Neue Forschungsthemen

Sozionik und Submillimeterwellen-Schaltungstechnologie

Qualität, Originalität und Interdisziplinarität der Forschung finden ihre Bestätigung immer dann, wenn die Deutsche Forschungsgemeinschaft neue Forschungsthemen in ihr Förderprogramm aufnimmt. Zwei neue, zukunftsträchtige Forschungsthemen werden das Forschungsspektrum der TUHH künftig ergänzen:

Eine Forschergruppe Submillimeterwellen-Schaltungstechnologie, die von dem Sprecher Prof. Dr. Schünemann, Arbeitsbereich Hochfrequenztechnik, angeführt wird, und das DFG-Schwerpunktprogramm Sozionik: Erforschung und Modellierung künstlicher Sozialität, dessen Koordinator Prof. Dr. Malsch, Arbeitsbereich Technikbewertung und -gestaltung, ist.

Ziel der Forschergruppe Submillimeterwellen-Schaltungstechnologie ist, durch die Entwicklung einer neuartigen, kostengünstigen Schaltungstechnologie den Frequenzbereich der Submillimeter-wellen (von 200 GHz bis 1000 GHz) für vielfältige technische Anwendungen zu erschließen. Schaltungstechnologie  meint dabei die Realisierung und das Zusammenspiel hochfrequenztechnischer bzw. elektronischer Bauteile. Die Bedeutung dieser neuartigen Schaltungstechnologie basiert auf den besonderen Eigenschaften elektromagnetischer Wellen im o. g. Frequenzbereich. Zum einen besteht die Möglichkeit, die hervorragende Fokussierbarkeit der kurzwelligen Strahlung für Sensorikanwendungen einzusetzen. Zum anderen kann diese kurzwellige Strahlung für umweltanalytische Untersuchungen der Atmosphäre genutzt werden.

Anwendungsgebiete dieser neuen Technik sind u. a.:
- Spektroskopie, Umweltanalytik und -überwachung der Atmosphäre und industrieller Umgebungen
- Nahbereichs-Abbildung und Sensorik für Analysen in technischen und biologischen Systemen (z. B. in der Fertigungstechnik zur Untersuchung von Materialeigenschaften etc.)
- Klimaforschung (aktive und passive Meßsysteme zur Untersuchung der Wolkenbildung und der Atmosphärenschichtung, etc.)
- Nahbereichs-Kommunikationssysteme
- Radioastronomie, Laborspektroskopie

Trotz der vielfältigen und gerade für eine Industriegesellschaft wichtigen Aufgaben sind im genannten Frequenzbereich bislang im wesentlichen nur naturwissenschaftliche Anwendungen (u. a. Radioastronomie, Laborspektroskopie) erforscht worden. Die Ursache dafür liegt in der Tatsache, daß bislang keine Schaltungskonzepte gefunden werden konnten, die über die technische Erschließung des Frequenzbereiches der Submillimeterwellen eine breitere Nutzung ermöglichten. Ein geeignetes Schaltungsprinzip, das auf einer sogenannten quasi-optischen Wellenausbreitung unter Einsatz von Holographie beruht, ist jedoch kürzlich im Arbeitsbereich Hochfrequenztechnik entwickelt worden. Hier treten die bisherigen Probleme der Herstellbarkeit, Skalierbarkeit und Wirtschaftlichkeit nicht auf, so daß einer breiten Nutzung nun prinzipiell nichts mehr im Weg steht. Diese An-sätze sollen nun in einem interdisziplinär ausgerichteten Team weiter entwickelt werden.

Sozionik ist ein neues Forschungsfeld zwischen Soziologie und Künstlicher Intelligenz, dessen Konturen sich erst allmählich auszuprägen beginnen. Ähnlich wie man sich in der Bionik vorgenommen hat, biologische Körperfunktionen als Vorbild für neue Techniken zu nutzen, geht es in der Sozionik um die Frage, wie es möglich ist, Vorbilder aus der sozialen Welt aufzugreifen, um daraus intelligente Techniken koordinierten Problemlösens zwischen autonomen Softwareprogrammen (Multiagentensysteme) zu entwickeln.

Ziel des Forschungsprogramms ist es, das Innovations- und Anwendungspotential künstlicher Sozialität auszuloten und die Grundlagen für eine sozionische Technikentwicklung zu erarbeiten. Um dies leisten zu können, ist das Forschungsfeld für eine breite Kooperation von Informatik und Soziologie und für unterschiedliche Theorien, Methoden und Techniken zu öffnen.

Es kommt darauf an, eine für beide Disziplinen gleichermaßen spannende grundlagentheoretische Forschungsfrage zu beantworten, die in der nötigen Klarheit und Systematik bislang noch nicht gestellt wurde: Worin besteht die enorme Robustheit, Adaptivität und Leistungsfähigkeit der menschlichen Gesellschaft und wie lassen sich diese Eigenschaften in intelligente Technologien übersetzen?

Zu erwarten sind darüber hinaus grundlagen- und anwendungsbezogene Beiträge zu neuen Formen der Mensch - Maschine - Interaktion, die sich im Zusammenwirken von menschlichen und technischen Kooperationspartnern herausbilden. Die Sozionik hat hier eine wichtige Gestaltungsaufgabe, deren Bedeutung sich daran ermessen läßt, daß autonome Softwaresysteme (Agenten) in den neuen Kommunikationsmedien (Internet, Intranet, Multimedia, virtuelle Realität) ein schon heute stark expandierendes Einsatzgebiet haben.

Informationen:
Dr. Johannes Harpenau,
Referent für Forschungs-
und Strukturangelegenheiten
Telefon: 7718-3574