Das nominierte Team "Digitales Licht" von einem Bild, auf dem Leitlinien vor dem Fahrer auf die Straße projeziert wurden.
Deutscher Zukunftspreis / Ansgar Pudenz

Deutscher Zukunftspreis 2024
Welche Innovation erhält den Zukunftspreis?

Drei Zukunftstechnologien sind 2024 in der engeren Auswahl für den Deutschen Zukunftspreis. Sie versprechen Lösungen für aktuelle Probleme.

11.09.2024

Es geht um digitales Licht, generative Künstliche Intelligenz (KI) und Energiesparen: Die Nominierten des diesjährigen Deutschen Zukunftspreises wurden am Mittwoch im Deutschen Museum in München bekanntgegeben. Der renommierte Wissenschaftspreis des Bundespräsidenten zeichnet jährlich technische Innovationen aus, die einen positiven Beitrag für die Gesellschaft bedeuten sollen.

In diesem Jahr wurden 29 Projekte vorgeschlagen, von ihnen hat die Jury drei Teams nominiert. Ihre Forschungen versprächen in der von Unsicherheiten geprägten Transformationsphase Lösungen, so Dr. Oliver Schmolke aus dem Bundespräsidialamt. Dabei sei die Nominierung bereits eine Auszeichnung — alle Projekte seien Beispiele hervorragender Wissenschaft.

LED-Pixel für mehr Sicherheit im Straßenverkehr

Das Team aus "Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration" (IZM) Berlin und Osram International stellte unter dem Stichwort "Digitales Licht" eine intelligente LED-Technologie vor, die eine dynamisch steuerbare Lichtverteilung ermögliche. Eine Lichtquelle werde in LED-Pixel eingeteilt, jedes etwa halb so groß wie der Durchmesser eines menschlichen Haares. Diese Pixel seien separat ansteuer- und schaltbar. Im Autoverkehr ermögliche dies etwa eine Fernlichttechnologie, die zwar Hindernisse hell ausleuchte, aber den Gegenverkehr nicht blende. Auch könnten Symbole vor dem Fahrer oder der Fahrerin auf der Straße eingeblendet werden, etwa Orientierungslinien die das Spurhalten erleichtern. Weitere Anwendungen der LED-Pixel seien denkbar, etwa in Augmented-Reality-Brillen oder bei neuromorphen Netzwerken, in denen mehrere Ebenen aus Pixel-LED und Detektor einen optischen Computer bilden könnten.

Künstliche Intelligenz verwandelt Sprachbefehle in Bilder

Das zweite Team aus Forschenden der Ludwig-Maximilians-Universität München und der Firma Nyris stellten mit "Stable Diffusion" eine bildgebende Künstliche Intelligenz (KI) vor, die sprachliche Befehle in Bilder verwandelt. Um zur Demokratisierung von generativer KI beizutragen, wurde die Software Open-Source gestellt und ist nicht patentiert. Die Software solle als Multiplikator zahlreiche weitere Anwendungen ermöglichen und werde bereits von vielen Firmen genutzt, so die Forschenden. Das Zukunftspreis-Projekt ist eine visuelle Suchmaschine. Mithilfe von Stable Diffusion lassen sich laut dem Team aus Konstruktions-Datensätzen fotorealistische Bilder erzeugen. Etwa könnten bei technischen Anlagen defekte Teile so schnell erkannt und ausgetauscht werden.

Stromsparende Chips für effiziente Schaltvorgänge

Als drittes Team wurden Forschende der Technischen Universität Chemnitz und von Infineon Technologies nominiert, die ein neuartiges Leistungshalbleitermodul entwickelt haben. Es habe eine Spitzenleistung von 4.500 PS, reduziere Schaltverluste um 90 Prozent und sei zehnmal schneller und zuverlässiger als der aktuelle Stand der Technik. Um Strom von einem Windpark in der Nordsee zu einem Zug in München zu bringen, müsse der Strom beispielsweise siebenmal gewandelt werden, etwa von Gleichstrom in Wechselstrom. Bei jedem Schaltvorgang entstünden Verluste, weshalb das entwickelte Modul durch seine größere Effizienz deutlich Strom einsparen könne. Der verbaute Chip aus Siliziumkarbid sei nicht nur ökonomischer, sondern auch kleiner und habe eine längere Lebensdauer. In der neuen Münchener S-Bahn werde die Technologie bald eingesetzt. Sie könne auch dazu beitragen, dass große Antriebe elektrifiziert würden, wie die von Baggern und Schiffen, die vorher nur als Verbrennungsmotoren möglich waren.

Aus den nominierten Teams wird die Jury ein Siegerteam küren, das am 27. November von Bundespräsident Frank-Walter Steinmeier den mit 250.000 Euro dotierten Zukunftspreis erhält. Im vergangenen Jahr hatte ein Forscherteam aus Erlangen die Auszeichnung für die Entwicklung eines neuartigen Geräts für Magnetresonanztomographie (MRT) erhalten.

cpy