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Neuroinformatik in der Praxis

Die technische Nutzung des Wissens der Hirnforschung steht im Zentrum der Neuroinformatik. Am Workshop „Neuromorphic Engineering“ erhalten Interessierte einen vertiefenden Einblick in das noch junge und hochgradig interdisziplinäre Forschungsgebiet.

Es ist ein lang gehegter Traum von Wissenschaftern und Ingenieuren, Leistungen der Natur verstehen und nachbauen zu können. Forscherinnen und Forscher der Neuroinformatik sind von einer Fragestellung besonders fasziniert: Wie können selbst einfache Organismen wie Insekten mit einem kleinen Nervensystem derart gut Informationen ihrer Umwelt aufnehmen und derart verarbeiten, dass sinnvolles Verhalten möglich ist – ganz zu schweigen von den komplexen Berechnungen, welche in den Gehirnen von Säugetieren und Menschen stattfinden müssen? Zweifellos hat ein theoretisches Verständnis dieser neurologischer Vorgänge das Potenzial zu einer enormen technischen Revolution. Doch verlangt die Untersuchung solcher Fragestellungen ein Zusammengehen verschiedenster Disziplinen: Mathematiker wie Mediziner, Physiker wie Psychologen, Biologen wie Robotiker müssen eine gemeinsame Sprache und Methode entwickeln, um sinnvolle Antworten auf derart komplexe Fragen zu finden. Bisher findet weltweit nur an wenigen Orten ein Zusammengehen solch verschiedener Disziplinen statt – unter anderem in Zürich, am Institut für Neuroinformatik (INI).

Dieses Institut ist auch Schauplatz einer Veranstaltung, welche einen vertiefenden Einblick in die Neuroinformatik ermöglicht. Organisiert wird der Workshop von der schweizerischen Akademie der Technischen Wissenschaften (SATW) – ein Hinweis darauf, dass die SATW die Neuroinformatik als Quelle künftiger Innovationen für die Schweizer Industrie einschätzt. Der Workshop richtet sich deshalb primär an Personen aus dem Management und F&E-Abteilungen von Unternehmen, welche sich mit Bildverarbeitung, Lernen sowie Kontrolle und Steuerung befassen – also jenen Prozessen, für welche die Biologie schon lange Lösungen hat.

Nach einführenden Vorträgen – unter anderem vom weltbekannten Wissenschaftler John Hopfield (Professor an der Princeton Universität) und von Gottfried Schatz (Präsident des schweizerischen Wissenschafts- und Technologierates) werden theoretische wie anwendungsorientierte Aspekte der Neuroinformatik aufgezeigt. Im Zentrum stehen dabei Anwendungen des neuromorphen Engineerings. Unter diesem Stichwort wird die Frage untersucht, wie sich spezifisch biologischen Eigenschaften neuronaler Netze in silico (also z.B. in Computerchips) reproduzieren lassen. Ein Chip, das basierend auf diesem Ansatz entwickelt wurde, ist die „silicon retina“.

Ausserdem können sich die Teilnehmer des Workshops über den Stand der Dinge des Expo-Projektes des Instituts für Neuroinformatik orientieren. Mit dem Projekt „ADA, der intelligente Raum“ will das INI die breite Öffentlichkeit an der Landesausstellung über neue Formen der Mensch-Maschine-Kommunikation informieren.

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