Forschungsfelder

Forschungs- und Kompetenzfelder

Das RCAI erforscht vielfältigste Teilaspekte der Künstlichen Intelligenz.
Bei der Erarbeitung und Umsetzung von Konzepten verfolgt das RCAI einen ganzheitlichen Ansatz und führt verschiedene KI-Technologien mit dem Domänenwissen der Labore sowie ethischen, sozialen und rechtlichen Überlegungen zusammen.

Computer Vision

Bildrekonstruktion

Rekonstruktion unvollständiger Bilddaten

Bildsegmentierung

Segmentierung von medizinischen Bildern und Mikroskopaufnahmen

Edge AI

Miniaturisierung und Integration von maschinellen Lernverfahren zur Bildauswertung in Sensorknoten

Objektdetektion

Erfassung und Identifikation von Objekten in verschiedensten Szenarien

Computational Linguistics

Akustische Spracherkennung

Elektroakustik und maschinelles Lernen zum Verständnis gesprochener Sprache

Multimodale (Dialog-)systeme

Gesprochensprachliche Dialogsysteme und multimodale Sprachverarbeitung

Sentiment Analysis

Auswertung von Text und Sprache hinsichtlich der ausgedrückten Emotionen

Signal- & Zeitreihenanalyse

Akustische Lokalisation

Lokalisierung von Objekten anhand akustischer Signale

Biosignalverarbeitung

Analyse biologischer Messungen und Brain Computer Interfaces

Edge AI

Hardwarebeschleunigte Datenauswertung direkt im Sensorknoten

Monitoring

Überwachung von Prozessen und Datenströmen zur Anomalieerkennung

Predictive Maintenance

Früherkennung von Fehlern und Defekten anhand von Signalen aus dem Produktionsumfeld

Smart X

Auswertung von Smart Meter- und Sensordaten für beliebige Anwendungsfälle

Simulation und Prädiktion

Digitale Modelle des Körpers

Modelle und Simulationen zur Analyse von Krankheits-, Operations- und Rehabilitationsverläufen

Digitale Zwillinge

Digitale Abbilder von Prozessen in Produktion, Gebäuden und Infrastruktur

Intrusion Detection

Erkennung von Cyberangriffen, z.B. durch Anomalieerkennung

Prädiktion von Produktionsergebnissen

Herstellbarkeitsbewertung additiv gefertigter Bauteile

Szenarienmethoden

Prognose komplexer Szenarienverläufe, unter anderem zur Krisenbewältigung

Verhaltensanalysen im Energiesektor

Analyse des Nutzungsverhaltens, Prädiktion von Lasten sowie Wirk- und Blindleistung

Planung und Steuerung

Industrielle Optimierung

Planung von Fertigungsprozessen und Fabriklayouts mit Reinforcement Learning

Planung und Optimierung für Infrastruktur und Gebäude

Optimiertes, intelligentes Strommanagement und Gebäudeplanung

KI für Spiele

Reinforcement Learning Agents für Computerspiele

Generierung

Data Augmentation

Methoden zur synthetischen Erweiterung der Datenbasis mithilfe generativer neuronaler Netze

Generierung neuer Strukturen

Erzeugung von Geometriedaten für CAD-Modelle

Übergreifende Aspekte

Mathematische Grundlagen

Mathematische Grundlagen neuronaler Netze

Physics-Informed AI

Kombination von Künstlicher Intelligenz und bekannten, physikalischen Modellen

Quantum AI

Quantum Machine Learning und Optimierungsalgorithmen für Quantencomputer

Software Engineering

Steigerung und Absicherung der Software- und Systemqualität von und durch KI

Wirtschaftliche Aspekte

Gründungsförderung

Aus- und Neugründungen im Bereich der Künstlichen Intelligenz

IT-Management

Management von Informationstechnologien wie Cloud Computing im Unternehmenseinsatz

Personal- und Rechnungswesen

Einsatzmöglichkeiten von KI unter Berücksichtigung besonderer Rahmenbedingungen

Wissenstransfer

Best Practices zur Wissensvermittlung in Industrie und Gesellschaft

Ethische, rechtliche und soziale Aspekte

Empirische Sozialforschung

Untersuchung sozialer Aspekte von Künstlicher Intelligenz mit Methoden der empirischen Sozialforschung

Technikfolgen

Auswirkungen von Künstlicher Intelligenz auf die Gesellschaft, Mobilität, Energie, Gesundheit, Informations- und Kommunikationstechnik

Angewandte Ethik

Ethische Aspekte und Rahmenbedingungen beim Einsatz von Künstlicher Intelligenz