Künstliche Intelligenz für die Lebenswissenschaften nutzbar machen

Das große Potenzial von Künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen für die Lebenswissenschaften - von der biologischen Grundlagenforschung bis zur medizinischen Anwendung - ist bislang weitgehend ungenutzt. Um es künftig auszuschöpfen, haben Wissenschaftler der Universität Heidelberg, des Deutschen Krebsforschungszentrums und des Europäischen Laboratoriums für Molekularbiologie eine neue Forschungseinheit gegründet. Sie soll die KI-Forschung in diesem Bereich unterstützen und Heidelberger Aktivitäten international verknüpfen. Die Einheit ist Teil des Europäischen Laboratoriums für Lernen und Intelligente Systeme, kurz ELLIS. Der Ableger ELLIS Life Heidelberg wird von den Gründungsinstitutionen für zunächst fünf Jahre getragen.

Wie die baden-württembergische Wissenschaftsministerin Theresia Bauer betont, sind Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen Schlüsseltechnologien und Innovationstreiber für die Zukunft. Baden-Württemberg als Forschungsstandort biete auf diesem Gebiet enormes Potenzial, so die Ministerin. Dazu zählen auch die Heidelberger Forschungsinstitutionen, die ,,führend in der Entwicklung von KI-Anwendungen im Medizinbereich und in den Lebenswissenschaften sind".

Der technische Fortschritt ermöglicht es, in den Lebenswissenschaften und in der Medizin immer detailliertere und größere Datensätze zu erzeugen. Doch aus diesen Daten neues Wissen zu generieren, ist für Wissenschaftler oft ein noch ungelöstes Problem. Hier setzt ELLIS Life Heidelberg an. Die Wissenschaftler konzentrieren sich dabei auf Fragen der Entschlüsselung grundlegender Prinzipen des Lebens sowie auf die Gesundheitsund Krebsforschung. Dazu sollen neue Verfahren in der KI entwickelt und zugleich Technologien mit Daten aus den Lebenswissenschaften verknüpft und der Forschergemeinschaft zur Verfügung gestellt werden. Zu den thematischen Schwerpunkten gehören zum Beispiel die Interpretation von Daten in der medizinischen Bildgebung oder die Umsetzung ethischer und datenschutzrechtlicher Leitlinien. Aufgesetzt werden soll zudem ein interdisziplinäres Trainingsprogramm für Nachwuchswissenschaftler. Ebenso ist die Forschungseinheit offen für Gemeinschaftsprojekte mit der Industrie.

,,ELLIS Life Heidelberg bietet eine einmalige Chance, die herausragende Forschung im Bereich des maschinellen Lernens in Heidelberg zu bündeln und dazu beizutragen, wichtige medizinische Probleme zu lösen", sagt Carsten Rother vom Interdisziplinären Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen (IWR) der Universität Heidelberg, der einer der Ko-Direktoren der neuen Einheit ist. Am IWR leitet Prof. Rother das Visual Learning Lab mit den beiden weiteren Gruppen von Ullrich Köthe und Bogdan Savchynskyy. Im Lab arbeiten die Forscher an Verfahren, mit denen aus Bildern oder Videos ,,verborgene" Informationen herausgezogen werden können.

ELLIS ist ein internationaler Verbund von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, der nach dem Vorbild des Europäischen Laboratoriums für Molekularbiologie strukturiert ist. An 28 Standorten in 14 Ländern arbeiten führende Forscher aus der KI-Grundlagenforschung, den Anwendungsfeldern und der Industrie eng zusammen, um eine internationale Forschungsstruktur zu schaffen und die Wettbewerbsfähigkeit der KI-Forschung in Europa weiter zu stärken. Die Gründungsmitglieder von ELLIS Life Heidelberg sind bereits heute maßgeblich in diesem Netzwerk aktiv und partizipieren insbesondere im ELLIS Health Programm, das nun mit den Aktivitäten in Heidelberg verknüpft werden soll.


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