Das PZAI

Durch die immer weiter zunehmende Digitalisierung aller Bereiche von Gesellschaft und Wirtschaft durchdringt die Informatik mit ihren Anwendungen nahezu alle Felder. Eine möglichst störungsfreie Funktion dieser Anwendungen ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für ihren Einsatz, zumal einige Anwendungen kritisch sind und ihr Ausfall dramatische Folgen hätte. Ohne ein hohes Maß an Verlässlichkeit der zugrundeliegenden IT-Infrastrukturen ist der Betrieb moderner Anwendungen unmöglich.

Die Arbeitsgruppe Dependable IT-Infrastructures befasst sich mit der Untersuchung und Verbesserung der Verlässlichkeit der IT-Infrastruktur, also insbesondere der Verlässlichkeit von Software, Netzwerken und Diensten, die zum Betrieb von Anwendungen notwendig sind. Unter den Begriff „Dependable“ fallen dabei alle Aspekte, die aus Nutzersicht zu einer verlässlichen Operation der Anwendungen notwendig sind, speziell auch Security, Safety, Reliability und Resilienz.

Die in der SIG betrachteten Themen sind einerseits für die in den anderen SIGs des PZAI betrachteten Forschungsthemen eine wichtige Grundlage, bedienen sich aber auch umgekehrt den Methoden der anderen SIGs, um die Verlässlichkeit der Infrastruktur zu verbessern, etwa durch Methoden der Machine Intelligence zur Anomalieerkennung oder Digital Perception für die Auswertung von Sensordaten.

Professorale Mitglieder der SIG Dependable IT-Infrastructures

Künstliche Intelligenz (KI/Artificial Intelligence/AI) durchdringt mittlerweile sehr viele Bereiche des Lebens mit zahlreichen Anwendungen in Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft. Für die SIG haben wir uns bewusst für den Begriff „Machine Intelligence“ entschieden, da e oft synonym zu AI verwendet wird aber eine Vielzahl relevanten Felder wie zum Beispiel Machine Learning, Deep Learning, Knowledge Representation,  Reasoning and Decision Making mit einschließt und somit eine größere Bandbreite der Methoden abdeckt.   der Anwendungsbezug ist in der SIG gegeben für zahlreiche Bereichen wie Life Sciences, verarbeitende Industrie und Digital Humanities, Smart City und Smart Home, u.v.m.

Die SIG Applied Machine Intelligence umfasst die KI-Teilgebiete Machine Learning, Knowledge-based AI und Cognitive Computing, Data Science, Natural Language Processing, Scientific Computing und Robotics. Sie hat Schnittstellen zur SIG Dependable IT Infrastructures, was IT-Sicherheit und Datenschutz betrifft und für daten-intensive Anwendungen essentiell ist. Sie hat auch Schnittstellen zur SIG Digital Perception and Interaction, da eine gute User Experience essentiell für effektive KI-Anwendungen ist. Insbesondere auf den Gebieten intelligente Sensordatenverarbeitung, Computer Vision, Sprach- und Textanalyse gibt es Schnittmengen der beiden SIGs.

Professorale Mitglieder der SIG Applied Machine Intelligence

Digital Perception ist hier als digital basierte Wahrnehmung der Realität, z.B. durch Sensorik oder Bildverstehen, während Digital Interaction als digital-gestützte Interaktion zwischen Mensch und Computersystem einerseits und zwischen Menschen andererseits zu verstehen ist. Das Besondere dabei ist, beide Aspekte gleichzeitig zu betrachten, um auszunutzen, dass sie sich gegenseitig bedingen können. So können Forschungsfragen hier betrachtet werden wie „Wie kann man das Mensch-Maschine Verständnis verbessern?“, Wie kann man Digital Perception and Interaction in den Alltag integrieren allgemeiner zugänglich machen?“, „Wie kann Digital Perception and Interaction die Usability von Software erhöhen?“, Wie kann Digital Perception and Interaction die digitale Transformation unterstützen und Mehrwerte erzeugen, z.B. in Industrieprozessen?“, „Wie können aus der Digital Perception gewonnene Informationen interaktiv an Menschen verständlich vermittelt werden?“.

Damit bewegt sich das Leitthema der SIG in einer spezifischen Teilmenge von Computer Vision, Bildverstehen, Computergrafik, Visual Computing, Human-Computer Interaction, Visual Analytics, VR/AR/MR/XR, Visualisierung und multimodalen Userinterfaces. Die Sensorik als auch die Interaktion stützt sich auf Dependable IT-Infrastructures, während die Realisierung gerade der Analyse von semantischen Aspekten aber auch grundlegenden Aufgaben wie Bildgenerierung sich Applied Machine Intelligence bedient. Damit ist auch eine ausgezeichnete thematische Verknüpfung mit den anderen beiden SIGs im Rahmen der Angewandten Informatik gegeben, was eine ganzheitlichere und nachhaltigere Betrachtung der Forschungsfragen ermöglicht und so zu Profilierung und Markenkern des PZAI beiträgt.

Professorale Mitglieder der SIG Digital Perception and Interaction