Zukunft durch nachhaltige Innovation

Als am 24. Februar 2022 russische Truppen die Grenzen der Ukraine überschritten, fand ein Phasenübergang der Weltgeschichte statt: Danach war die Welt eine andere als vorher. Mancher mag sich an den Ausspruchs Goethes anlässlich der Kanonade von Valmy 1792 im Krieg der antifranzösischen Monarchien gegen das Revolutionsheer der jungen Französischen Republik erinnert haben: „Von hier und heute geht eine neue Epoche der Weltgeschichte aus, und ihr könnt sagen, ihr seid dabei gewesen.“[1] Damals versuchten autokratischrestaurative Mächte die republikanisch-freiheitlichen Entwicklungen eines Landes durch Invasion zu stoppen. Aber hier endet auch schon die Analogie. Gegenüber dem Leid und Elend von Millionen von Menschen, das im Februar 2022 ausgelöst wurde, müssen die Ereignisse im September 1792 geradezu operettenhaft wirken. Dabei gewesen ist man allerdings. Aber nicht auf dem Feldherrnhügel wie seinerzeit der Minister Goethe im Gefolge seines Herzogs, sondern als Teil eines weltweiten Millionenpublikums mit allen Medien des 21. Jahrhunderts.

Komplexitätsforschung führt unterschiedliche Denkansätze zusammen, die aus den verschiedenen Wissenschaften gewonnen warden [1]. Einerseits sind die Wissenschaften heute hoch ausdifferenziert und in einer komplexen Vielfalt von Einzeldisziplinen spezialisiert. Andererseits haben es Wissenschaften selbst in Natur und Gesellschaft mit hochkomplexen Systemen zu tun – von komplexen atomaren, molekularen und zellulären Systemen in der Natur bis zu komplexen sozialen und wirtschaftlichen Systemen in der Gesellschaft. Komplexitätsforschung beschäftigt sich fachübergreifend mit der Frage, wie durch die Wechselwirkung vieler Elemente eines komplexen Systems (z. B. Moleküle in Materialien, Zellen in Organismen oder Menschen in Märkten und Organisationen) Ordnungen und Strukturen entstehen können, aber auch Chaos und Zusammenbrüche. Komplexitätsforschung hat das Ziel, Chaos, Spannungen und Konflikte in komplexen Systemen zu erkennen und ihre Ursachen zu verstehen, um daraus Einsichten für neue Gestaltungspotenziale der Systeme zu gewinnen.

Risiken, Ungewissheit und Wahrscheinlichkeit sind typisch für die komplexen Gesellschaften, in denen Menschen leben [1]. Um Trends und Attraktoren zukünftiger Entwicklungen in solchen komplexen Systemen zu erkennen, wird allgemein die Mikroebene der Systemelemente von der Makrodynamik des Gesamtsystems unterschieden. Hier setzt das Modellierungskonzept der Soziodynamik (sociodynamics) an [2] [3] . Neuerdings werden dafür auch die missverständlichen Bezeichnungen „Soziophysik“ (sociophysics) und „Econophysics“ (englisch aus economics und physics) verwendet. Sie suggerieren nämlich einen sozialwissenschaftlichen Physikalismus, wonach soziale Prozesse wie in der „Soziophysik“ des 19. Jahrhunderts auf Gesetze der Physik zurückgeführt würden [4] [5]. Tatsächlich handelt es sich um den mathematischen Formalismus komplexer dynamischer Systeme, der unabhängig von physikalischen Größen und Konstanten ist und durch geeignete sozial- und wirtschaftswissenschaftliche Zustandsgrößen interpretiert wird [6].

Schlüsselsektoren für die Zukunft Europas sind Energie- und Informationstechnologie. Auch das hat der 24. Februar 2022 gezeigt. Schlaglichtartig rückte ins öffentliche Bewusstsein, dass Deutschland massiv vom russischen Import fossiler Brennstoffe wie Gas, Öl und Kohle abhängt. Im Jahr 2021 waren es 55% der Gasimporte, nahezu 50% Steinkohle und 35% Rohöl. Würde z. B. die Gasversorgung vollständig zum Erliegen kommen, würde der chemischen Industrie eine Basisversorgung entzogen. Die chemische Industrie steht aber am Anfang vieler Produktionsketten der Volkswirtschaft. Eine Unterbrechung an dieser empfindlichen Stelle könnte also im Sinne komplexer Systemdynamik eine Kettenreaktion auslösen, die sich zu globalen Einbrüchen des gesamten Wirtschaftssystems aufschaukelt. Statt einseitiger Abhängigkeit gilt es daher zunächst, Versorgungssicherheit mit fossilen Brennstoffen durch vielfältige Lieferanten und Anbieter zu erreichen. Kurz gesagt geht es darum, Monopole der Versorgung durch Diversität zu ersetzen. Flüssigerdgas (LNG Liquefied Natural Gas) bietet sich dafür an, da diese Form der Energie weltweit aus verschiedenen Ländern und Erdteilen durch Schiffe an zentrale Flüssigkeitsgasterminals in europäischen Standorten gebracht werden kann.

Die Digitalisierung der menschlichen Zivilisation erfordert einen ungeheuren Bedarf an Energie. Rechnertechnologie und Informations- und Kommunikationsnetze sind daher nicht getrennt vom Energieverbrauch dieser Zivilisation zu sehen (Kapitel 4). Damit wird zugleich die ökologische Dimension der Digitalisierung deutlich, da fossile Energien die Umwelt belasten. Was können wir von der Natur lernen, die äußerst effektive und energiesparende Gehirne und Nervensysteme in der Evolution hervorgebracht hat? Hier kommt das neuromorphe Rechnen auf memristiven Architekturen und photonischen Rechnern ins Spiel, dessen Rechnerarchitekturen den Gehirnen der Evolution nachempfunden sind. Statt energiefressender von- Neumann Architekturen der klassischen Rechner vom Smartphone und PC bis zum Supercomputer kommen nun Rechnereinheiten zum Einsatz, die zwar noch auf Hardware, aber nach den effizienten Methoden von Neuronen und Synapsen in Gehirnen arbeiten. Statt einer totalen Digitalisierung nutzen sie zudem die Vorteile analoger Verfahren, wie man sie von lebenden Organismen kennt.

Eine weitere wichtige Einsicht lautet: Innovationen beschränken sich keineswegs nur auf Technik und Maschinen. Trotz aller KI und Machine Learning ist menschliche Kreativität ein wesentlicher Bestandteil von Innovationsclustern. Daher sprechen wir auch von hybriden Innovationsclustern, in denen verschiedene Technologien verbunden sind. Menschen geben vor allem die normative Orientierung von Innovationen vor. Diese sollte mit Blick auf die gesamte Menschheit und die Zukunft dieses Planeten zwar auf Nachhaltigkeitszielen ausgerichtet sein. Faktisch findet aber ein Wettkampf unterschiedlicher politischer Wertesysteme statt, der mit Innovationen ausgefochten wird. Bei friedlichen und fairen Auseinandersetzungen wird der Wettkampf vor allem auf den Märkten ausgetragen. In der Sprache komplexer dynamischer Systeme können so stabile Gleichgewichte gefunden werden, in denen Vor- und Nachteile von Handlungsstrategien ausgewertet werden können. Krieg und Terror gehören aber nach wie vor auch zu den Optionen nichtlinearer Dynamik, die das gesamte Erdsystem chaotisch und unkontrollierbar werden lassen. Bevor unterschiedliche Wertesysteme und ihr Einfluss auf die weltweite Innovationsdynamik in Fallanalysen der USA (6.2), Russlands (6.3), Chinas (6.4) und Europas (6.5) vorgestellt werden, sei ein Vergleich der weltweiten Innovationsdynamik im Überblick vorausgeschickt (6.1).

Wie bereits im vorausgehenden Abschnitt 5.4 herausgestellt wurde, bewegen wir uns auf diesem Planeten in einen Zustand der Weltinnenpolitik, für die es kein Außen mehr gibt. Die globalen Herausforderungen der Menschheit wie Pandemien, Klima und Welternährungskrisen, wie sie z. B. in den Nachhaltigkeitszielen der UN festgehalten sind, zwingen eigentlich zu schnellem gemeinsamem Handeln. Trotz allem technisch-innovativen Fortschritt erweist sich die Menschheit aber auf sozialem und politischem Gebiet in erschütternder Weise als lernresistent und fällt immer wieder in archaische Verhaltensmuster ihrer Spezies zurück. Kriege mit beispielloser Grausamkeit werden wie vor hundert Jahren mit überholt geglaubten Ideologien gerechtfertigt.