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Portrait Monika Landgraf
Leiterin Gesamt-kommunikation, Pressesprecherin
Monika Landgraf

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Ausgabe 11/2019

Ausgabe 11/2019
Datum: 27.11.2019
KIT-Kompakt 11/19 - Offshore-Windparks, Maschinelles Lernen, Elektromobilität, Tiefe Hirnstimulation, Studienzentrum für Sehgeschädigte
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KIT-Kompakt - monatliche Pressenachrichten (Ausgabe 11/2019)

Sehr geehrte Journalistin, sehr geehrter Journalist,
 
heute erhalten Sie die aktuelle Ausgabe der monatlichen Pressenachrichten aus dem Karlsruher Institut für Technologie. Wir wollen Sie in kompakter Form über spannende Forschungsthemen informieren und würden uns freuen, wenn passende Nachrichten für Ihre redaktionelle Berichterstattung dabei sind. Gerne vermitteln wir Ihnen bei Bedarf weitere Informationen und Ansprechpartner. Um Beleg Ihrer Berichterstattung wird gebeten.

Freundliche Grüße
Ihr Presseservice des KIT
 
 
Windenergie: Wechselwirkungen mit lokalem Klima

Data Science: Maschinelles Lernen für Biomedizin und Wettervorhersage

E-Mobilität: Bidirektionales Lademanagement unterstützt Energiewende

Tiefe Hirnstimulation: MRT-kompatible Elektrode

KIT.audio | Der Forschungspodcast: Das Studienzentrum für Sehgeschädigte
Experte des Monats
Ingmar Baumgart: IT-Sicherheit im Internet der Dinge

Gründer des Monats
evoach: Digitales Selbstcoaching

Tipps und Termine
Ethik der KI, Carl Benz, KI in der Medizin, Automatisiertes Fahren, NaWik-KonferenzExzellenzcluster-Konferenz 
 
 
Windenergie: Wechselwirkungen mit lokalem Klima
Die ersten sechs Mikrosekunden eines explodierenden Wasserröhrchens von etwa 200 Mikrometern Durchmesser nach zwei unterschiedlichen Analysemethoden (links: Graustufen nach Phasenverschiebung der Laserwellen, rechts: farbcodiertes Geschwindigkeitsfeld der Bruchstücke). (Bild: European XFEL)
Offshore-Windparks in der Nordsee bestehen aus Gruppen mit bis zu mehreren hundert Turbinen. In ihren Windschatten entstehen Nachlaufströmungen mit geringeren Windgeschwindigkeiten und stärkeren Turbulenzen, sogenannte Wakes. Wie sich die Windbedingungen durch den großflächigen Ausbau  der Windparks in der Deutschen Bucht ändern, untersuchen Forscherinnen und Forscher des KIT und des Fraunhofer-Instituts für Windenergiesysteme IWES unter anderem mit Strömungssimulationen im Verbundprojekt „X-Wakes: Interaktion der Nachläufe großer Offshore-Windparks und Windparkcluster mit der marinen atmosphärischen Grenzschicht“.

Stationäre Messungen und satellitenbasierte Fernerkundungsdaten ergänzen die Simulationen, um die Ausdehnungen der Nachläufe und andere kumulative Effekte genauer betrachten zu können. „Windparks können sich gegenseitig abschatten. Außerdem können sie das lokale Klima bis hin zu Änderungen bei Temperatur-, Wolken-  und Niederschlagsverteilung über der Nordsee ändern. Wie weit das auch die angrenzenden Küstengebiete betrifft, muss in dem jetzt begonnenen Vorhaben geklärt werden“, so Stefan Emeis vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung – Atmosphärische Umweltforschung des KIT. Emeis war leitender Koordinator des Projektes „Windpark-Fernfeld (WIPAFF)“, in dem erstmals Auswirkungen der Windkraftnutzung auf die Windverhältnisse in der Nordsee untersucht wurden.  Darauf baut X-Wakes nun auf. (as)

Mehr Information:
iwes.fraunhofer.de/de/presse_medien/wie-veraendern-windparks-auf-see-den-wind-.html

Bildunterschrift: 
Stationär installierte Lidar-Windmessgeräte innerhalb eines Offshore-Windparks erfassen kontinuierlich meteorologische Daten wie die Windgeschwindigkeit und -richtung des Windfeldes. (Foto: Jörge Schneemann, ForWind, Universität Oldenburg)
 

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Data Science: Maschinelles Lernen für Biomedizin und Wettervorhersage

In Wissenschaft und Gesellschaft sind große und komplexe Datenmengen allgegenwärtig.  Methoden des Maschinellen Lernens und der Künstlichen Intelligenz sind bereits sehr effektiv darin, solche Daten für Prognosen zu nutzen. Das Projekt SIMCARD (steht für: Scalable and Interpretable Models for Complex And stRuctured Data), in dem Forscherinnen und Forscher des KIT mitarbeiten, wird neuartige Verfahren für das Maschinelle Lernen entwickeln, die robust und zuverlässig sind, dabei aber über einfache Vorhersagen hinausgehen.

„Ziel ist es, mit passgenauen skalierbaren, fundierten und interpretierbaren Data-Science-Techniken Antworten auf drängende Probleme in vielfältigen Anwendungsbereichen zu liefern, insbesondere in der Biomedizin und der Wettervorhersage“, erläutert Melanie Schienle, Professorin für Ökonometrie und Statistik, die SIMCARD am KIT leitet. Das gemeinsame Projekt des KIT, des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen und des Deutschen Krebsforschungszentrums erhält eine Anschubfinanzierung aus dem Impuls- und Vernetzungsfonds der Helmholtz-Gemeinschaft. (jh)

Mehr Information:
helmholtz.de/forschung/information-data-science/information-data-science-pilot-projekte/pilotprojekte-2 ​​​​


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E-Mobilität: Bidirektionales Lademanagement unterstützt Energiewende

Die Zahl der Elektrofahrzeuge auf den deutschen Straßen nimmt zu. Die Batterien dieser Fahrzeuge intelligent in das Energiesystem zu integrieren, ist Ziel des Forschungsprojektes „Bidirektionales Lademanagement – BDL“. Forscherinnen und Forscher des KIT untersuchen darin die Wechselwirkungen des bidirektionalen Ladens – also des „Ladens in zwei Richtungen“ – mit Strommärkten und -netzen, außerdem die Chancen und Risiken für das Energiesystem sowie das Verhalten der Nutzerinnen und Nutzer.

Das bidirektionale Laden ist eine innovative, rückspeisefähige Ladetechnik: Eine Hochvoltbatterie fungiert dabei als mobiler Energiespeicher, der beim Laden Energie aufnimmt – umgekehrt bei Bedarf aber auch Energie ins Netz zurückspeisen kann. „So kann Elektromobilität dazu beitragen, das Stromnetz zu stabilisieren und die Notwendigkeit zum Netzausbau zu verringern“, betont Patrick Jochem vom Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion des KIT. Er und sein Team forschen im Projekt BDL außerdem an Möglichkeiten für kostengünstigen und emissionsarmen Ladestrom. Ziel von BDL, koordiniert von der BMW Group, ist es, erstmals Fahrzeuge, Ladeinfrastruktur sowie Stromnetze intelligent so miteinander zu verknüpfen, dass die Batterien der E-Fahrzeuge netzdienlich eingesetzt werden können. (as)

Mehr Information:
press.bmwgroup.com/deutschland/article/detail/T0302526DE/start-fuer-forschungsprojekt-bidirektionales-lademanagement-bdl?language=de


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Tiefe Hirnstimulation: MRT-kompatible Elektrode

Für das Verfahren der Tiefen Hirnstimulation, wie es beispielsweise zur Behandlung von Parkinson-Patienten eingesetzt wird, verwenden Ärzte bisher Elektroden auf Metallbasis.  Diese sind nicht mit Untersuchungen im  Magnetresonanztomografen (MRT) kompatibel und können neben Verzerrungen im MRT-Bild zu Beschwerden beim Patienten bis hin zu Hirnschäden führen. Wissenschaftler am Institut für Mikrostrukturtechnik des KIT haben gemeinsam mit Ingenieuren der San Diego State University als sichere Alternative Elektroden auf Kohlenstoffbasis entwickelt. Ihre Ergebnisse sind nun in der Fachzeitschrift Nature Microsystems & Nanoengineering erschienen.

 „Mit einem neuartigen Messystem konnten wir die Elektroden hinsichtlich Vibration hochpräzise evaluieren. Neben weiteren Interaktionen, die wir getestet haben, erlaubt unsere neuartige Methode eine deutlich umfassendere Risikoanalyse“, erläutert Co-Erstautor Erwin Fuhrer, Mitarbeiter im Labor von Institutsleiter Jan Korvink. Mit einem am KIT entwickelten Schwingungsmessgerät analysierte das Team das Verhalten von realen Elektroden während des MRT-Scans und stellte dabei fest, dass Elektroden aus Glaskohlenstoff aufgrund ihrer Oberflächenstruktur nicht mit dem Magnetfeld reagieren. Darüber hinaus sind diese multimodal: Sie können elektrische sowie chemische Signale aus dem Gehirn lesen. Nach Abschluss der Labortests sollen nun unterschiedliche Formen von Kohlenstoff als Elektrodenmaterial erprobt und auf klinischer Seite bei Patienten getestet werden. (as)

Mehr Information: 
nature.com/articles/s41378-019-0106-x


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KIT.audio | Der Forschungspodcast: Das Studienzentrum für Sehgeschädigte

Mit einer Sehbehinderung studieren oder blind den Zoo besuchen, nicht nur Texte in Blindenschrift lesen, sondern auch geometrische Figuren oder elektronische Schaltkreise im Wortsinn erfassen – das alles geht dank einer deutschlandweit einzigartigen Einrichtung in Karlsruhe: Das Studienzentrum für Sehgeschädigte (SZS) des KIT unterstützt Studierende mit Seheinschränkungen in allen Fächern und ebnet ihnen so den Zugang zu naturwissenschaftlichen und technischen Studiengängen. Mitarbeiter des SZS beraten die Studierenden in Alltagsfragen, bereiten Lern- und Prüfungsmaterialien für sie auf und forschen an neuen unterstützenden Technologien. So hat das SZS eine Art digitalen Blindenstock entwickelt, ein Assistenzsystem zur audio-taktilen Navigation im öffentlichen Raum namens TERRAIN. Im eigenen Drucklabor entstehen Hilfsmittel zum Tasten, darunter auch 3-D-Modelle, mit denen Blinde und Sehende gemeinsam an Projekten arbeiten können. Das SZS hat sogar einen taktilen Plan des Karlsruher Zoos erstellt: Auf der Karte lässt sich das Gelände erfühlen; der Plan schlägt verschiedene Rundwege vor. Die Stationen sind in Braille und in normaler Schrift beschrieben. Nutzer können sich die Texte auch vorlesen lassen, dazu enthält der Plan an mehreren Stellen QR-Codes. Über diese und weitere Projekte des SZS berichtet die aktuelle Ausgabe des Podcasts „KIT.audio“. (or)
 
Mehr Information:
sek.kit.edu/kitaudio.php


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Experte des Monats
IT-Sicherheit im Internet der Dinge: Medizinische Geräte und industrielle Fertigungsmaschinen arbeiten rechnergesteuert, smarte Haustechnik und Unterhaltungselektronik sind über das Internet intelligent vernetzt. Das Internet der Dinge bietet viele Vorteile, ist aber auch Angriffsfläche für unerwünschte Zugriffe. Der Informatiker Ingmar Baumgart forscht am KIT zur IT-Sicherheit von Produkten und Geräten in vernetzten Systemen. Er entwickelt dort u.a. Prüfmethoden, die kostengünstig und effizient Schwachstellen in Produkten finden. (che) Mehr Information: sek.kit.edu/kit_experten_baumgart.php  


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Gründer des Monats
Digitales Selbstcoaching: Jede Firma baut auf Mitarbeiter, die selbstbestimmt handeln und reflektiert Entscheidungen treffen, vor allem in sich wandelnden, hierarchiearmen Arbeitswelten. Coaching kann so eine Firmenkultur flächendeckend unterstützen, wenn die Zugangshürde niedrig ist. Das Start-up evoach von Rebecca Rutschmann und den KIT-Alumni Stefanie Wolz und Pawel Herman bietet diesen niedrigschwelligen Einstieg. Das digitale Selbstcoaching am Computer führt die User durch einen bewährten Coaching-Prozess, in dem sie sich Lösungsansätze zu aktuellen Herausforderungen erarbeiten und Handlungsschritte festlegen. Unternehmensweites Coaching kann helfen Konflikte zu lösen, Motivation zu steigern und Stress zu reduzieren. (kes) Mehr Information: evoach.com ​​​​


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Tipps und Termine
Donnerstag, 28. November 2019, Karlsruhe
Algorithm rules – Wie kommt Ethik in KI 
Marion Weissenberg-Eibl vom Lehrstuhl für Innovations- und Technologiemanagement des KIT lädt zur Diskussions- und Vortragsrunde zum Thema Künstliche Intelligenz und Ethik ein. Mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern soll unter anderem über die Fragen debattiert werden, was KI für das Miteinander in der Gesellschaft bedeutet und mit welchen Werten KI ausgestattet sein soll. Die Veranstaltung beginnt um 18 Uhr, eine Anmeldung ist erforderlich.
Ort: Festsaal des Studentischen Kulturzentrums (Adenauerring 7, Karlsruhe)
​​itm.entechnon.kit.edu/Vortragsreihe_Fokus-Zukunft.php

Donnerstag, 28. November, Karlsruhe
11. Carl-Benz-Gedenkvorlesung
Die Carl-Benz-Gedenkvorlesung ist eine Veranstaltungsreihe des KIT zu Ehren des im heutigen Karlsruhe-Mühlburg geborenen und am Karlsruher Polytechnikum, einer Vorgängerinstitution des KIT, zum Ingenieur ausgebildeten Erfinders des Automobils. Referenten sind Torsten Eder, Leiter Produktgruppe Powertrain der Daimler AG, Karin Schütz, Staatssekretärin des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau des Landes Baden-Württemberg, und Albert Albers, Leiter des Instituts für Produktentwicklung am KIT. Im Rahmen der Veranstaltung wird auch der Carl-Freudenberg-Preis für herausragende akademische Abschlussarbeiten verliehen.
Ort: Tulla-Hörsaal, Campus Süd des KIT; Zeit: 15:45 Uhr bis 18 Uhr
kit.edu/events.php/event/39013

Mittwoch, 4. Dezember 2019, Karlsruhe
HEiKA-Symposium: Künstliche Intelligenz (KI) in der Medizin 
„Wirkungen und Nebenwirkungen“ der KI, insbesondere des Maschinellen Lernens, in Medizin sind Thema des diesjährigen Symposiums von HEiKA, der strategischen Partnerschaft von Universität Heidelberg und KIT.
Ort: Senatssaal im Präsdiumsgebäude am Campus Süd des KIT, Geb. 11.30, Engelbert-Arnold-Str. 2, 76131 Karlsruhe. Zeit: 13 bis 19 Uhr
heika-research.de/de/events/kuenstliche-intelligenz-der-medizin

Dienstag, 10. Dezember 2019, Karlsruhe
Vortragsabend „Automatisiertes Fahren“
Der letzte Vortragsabend der Seminarreihe der Profilregion Mobilitätssysteme Karlsruhe behandelt das Thema „Automatisiertes Fahren – Fahrerbeobachtung und gemischt virtuell-reale Tests“. Einen von zwei Vorträgen hält Marc Zofka vom FZI Forschungszentrum Informatik. Veranstaltungsbeginn ist um 18 Uhr. Der Eintritt ist frei, eine Anmeldung ist nicht erforderlich. 
Ort: Campus Süd des KIT, Gebäude 50.31, Hörsaal 107
profilregion-ka.de/index.php/de/news/154-seminarreihe-der-profilregion-mobilitaetssysteme-karlsruhe-im-sommersemester-2020

Save the Date: Freitag, 20. März 2019
WissKon, Die NaWik-Konferenz für kommunizierende Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler
Ort: Heidelberg
nawik.de

Save the Date: Sonntag, 29. März – Donnerstag, 2. April 2020
Exzellenzcluster-Konferenz "Future 3D Additive Manufacturing – the 3DMM2O Conference"
Ort: Kloster Schöntal
​​​​​​future3dam.org


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Als „Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft“ schafft und vermittelt das KIT Wissen für Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen maßgebliche Beiträge in den Feldern Energie, Mobilität und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplinären Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen.
Seine etwa 25 100 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universitäres Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationstätigkeit am KIT schlägt die Brücke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer natürlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversitäten.


 
 
Kontakt:

Monika Landgraf
Leiterin Gesamtkommunikation
Pressesprecherin

Margarete Lehné
Stellvertretende Pressesprecherin

Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Kaiserstraße 12
76131 Karlsruhe
Tel.: +49 721 608-21157
E-Mail: margarete.lehne@kit.edu

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