Die Messe Electronica profitiert von der Digitalisierung und den Fortschritten bei der künstlichen Intelligenz. Dieses Jahr zeigten mehr Aussteller als jemals zuvor zum Teil faszinierende Entwicklungen.
Hochpräzise Sensoren, gepaart mit Methoden der künstlichen Intelligenz, werden künftig nicht nur die Atem- und Herzfrequenz bestimmen, sondern auch die Stimmung des Fahrers beurteilen.
Andreas Burkert / Springer Fachmedien Wiesbaden
Nun also richten sich die hochempfindlichen Sensorsysteme auch auf den Fahrer. Während die Umfelderkennung moderner Automobile eine Entwicklungsstufe erreicht hat, die zumindest Prototypen das voll autonome Fahren ermöglicht, gilt das Interesse jetzt dem Fahrzeugführer. Einen Versuchsträger, bestehend aus Fahrer- und Beifahrersitz, einer hochauflösenden Kamera, einem speziellen Radarmodul und drei Monitoren, haben die Ingenieure von Texas Instruments dazu zur diesjährigen Electronica mitgebracht. Wer dort Platz nimmt, wird sozusagen durchleuchtet. Mit dem Ziel, kontinuierlich die Aufmerksamkeit des Fahrers zu ermitteln.
Für künftige Fahrfunktionen ab Level 4 ist dies eine wichtige Voraussetzung. Immerhin muss das System sicher entscheiden, ob der Fahrer auch wirklich in der Lage ist, während einer kritischen Fahrsituation die Kontrolle des Fahrzeugs wieder übernehmen zu können. Die Zeit drängt: Die Fortschritte auf dem Gebiet des autonomes Fahrens sind beachtlich, die "Road to Autonomous Driving from Level 2-5" bestens ausgebaut. Unter diesem Programmpunkt wurden im Übrigen auf der parallel zur Messe stattfindenden Electronica Automotive Conference (EAC) die aktuellen Entwicklungen, Herausforderungen und der "beispiellosen Wandel", dem die Automobilindustrie derzeit ausgesetzt ist, diskutiert. Auslöser ist das Smartphone.
Größte Technologieplattform der Menschheitsgeschichte
Dies stelle mittlerweile die "größte Technologieplattform der Menschheitsgeschichte" dar. Davon ist Nakul Duggal, Vice President, Product Management bei Qualcomm Technologies, überzeugt, der in seiner Keynote anlässlich der EAC erklärt, warum die grundlegenden Technologien und Benutzererfahrungen rund um das Smartphone heute Innovationen in fast allen Branchen ermöglichen. Seiner Ansicht nach steht das Automobil bei der Nutzung dieser Fähigkeiten an vorderster Front und "treibt mit dem vernetzten Automobil eine breite Transformation voran". 5G und die On-Device-Intelligenz gelten dabei als Türöffner.
Der Weg hin zum smarten Gerät, das durch intelligentes Lernen immer vielseitiger wird, ist damit geebnet. Nun stehen nur noch die Befürchtungen im Raum, dass in dem Rennen um die Technologieführerschaft, europäische Unternehmen sich der US-amerikanischen und der chinesischen Konkurrenz geschlagen geben müssen. Immerhin gelten die USA und China als die beiden großen KI-Nationen. Erstaunlicherweise sehen sich nur die Europäer selbst in dieser abgeschlagenen Position. Dr. Dean Ding sieht das anders.
Spagat zwischen regelbasierte Steuerung und künstlicher Intelligenz
Ding ist CTO der IoT Unit von Alibaba und glaubt, dass Europa im Bereich der künstlichen Intelligenz zumindest "auf akademischer Ebene führend ist". Ding hat dies als Gast beim CEO-Roundtable auf der Electronica gesagt, einem moderierten Forum, auf dem die Vorstandsvorsitzenden und Geschäftsführer einige der führenden Elektronikkonzerne über die Fortschritte in der KI wie auch über die Rahmenbedingungen sprachen, die den Unterschied zu den USA und China ausmachen. Professor Dr. Michael Dowling von Universität Regensburg leitete dabei die Diskussion.
Und er hatte unter anderem die Aufgabe, zu klären, wie genau KI zu definieren ist. Die Ansichten scheinen nämlich länderübergreifend unterschiedlich zu sein und bewegen sich zwischen einer regelbasierte Steuerung und KI-Methoden, die auf der Analyse großer Datenmengen angewiesen ist. An dieser Stelle merkt Dr. Reinhard Ploss von Infineon an, das KI-Systeme mit dem Manko behaftet seien, dass die Entscheidungswege nicht in aller Klarheit nachzuvollziehen sind. Die Vorhersagbarkeit aber sei wichtig, erklärt Alexander Kocher, Managing Director von Elektrobit. Seiner Ansicht nach müssen sich regelbasierte und KI-Methoden ergänzen.
Die fünfte Welle der Innovation
Wie genau künftige Systeme operieren, bleibt an diesem Tag unbeantwortet. Einig aber sind sich alle, dass Verfahren der künstlichen Intelligenz die Prozesse und Entwicklungen der IoT in all ihren Facetten beeinflussen werden. Und das wird den Markt für Smart Connected Devices ein enormes Wachstum bescheren. Sievers geht davon aus, dass bis zum Jahr 2025 rund 75 Milliarden solcher intelligenter Geräte im Einsatz sind. Derzeit zählt NXP etwa 22 Milliarden solcher Systeme im Internet der Dinge (IoT). Die Folgen: Das IoT wird die reale Welt wie nie zuvor verändern.
So wird es eine immer präzisere Wahrnehmung der analogen Umwelt geben, in der nahezu die gesamte Menschheit miteinander kommuniziert und in der KI und Maschine Learning fast alle erdenkliche Prozesse steuert und damit die funktionale Sicherheit auf einen hohen Niveau etabliert. Zwar sind es künftig dedizierte KI-Chips, die maschinelles Lernen von der Cloud direkt auf das Endgerät bringen. Diese Halbleiter beherrschen die notwendigen Funktionen. Für das Erkennen der Umwelt und für das Sammeln der Datenbasis aber sind Sensoren unerlässlich. Sie sind für das autonome Fahren ebenso unerlässlich wie für die Elektromobilität und der emissionsarmen Mobilität mit einem Verbrennungsmotor.
Die Electronica profitiert wie nie zuvor von der Digitalisierung
Je detailreicher und umfänglicher die Informationen vorliegen, umso effizienter können komplexe Regelungen vorgenommen werden. Aus diesem Grund finden sich in einem Mittelklasseautomobil mittlerweile durchschnittlich mehr als 100 Sensoren. Tendenz stark steigend. Mit der EU-Verpflichtung, ab 2021 Neufahrzeuge nur noch mit den Fahrassistenzsystemen Automatic Braking-System, Lane-Keeping-System, Intelligent Speed-Adaptation, Driver-Distraction-Monitoring und Event-Data-Recording zuzulassen, wird sich die Anzahl noch erheblich erhöhen.
Die Fortentwicklung in der Sensorik wird im Übrigen dazu führen, dass in 2025 bis zu 20 Terabyte Daten pro Stunde erzeugt werden. In der Folge erwarten Experten, dass die Rechenleistung, wie sie für ADAS und das e-Cockpit benötigt werden, auf 100 TFLOPS steigen werden. Die Bandbreite wird demnach in 2025 auf 10 Gigabit pro Sekunde anwachsen. Diese Entwicklungen zeigen, dass die Branche wie nie zuvor von der Digitalisierung profitieren wird.