Technologie

Wir nutzen Schlüsseltechnologien als Basis für Innovationen

Elektronik

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Deutschland kann seine Innovations- und Wettbewerbsfähigkeit nur erhalten, wenn es in zentralen Schlüsseltechnologien Kompetenzen entwickelt, erhält und ausbaut. Einen besonderen Fokus werden wir auf KI legen. Mit der nationalen KI-Strategie werden wir unsere Kompetenzen in diesem Themenfeld gezielt fortentwickeln.

Um aus Daten Wissen und Wertschöpfung zu erzeugen und lernende Systeme zum Einsatz zu bringen, treiben wir den Kompetenzaufbau bei maschinellem Lernen voran, fördern die Entwicklung neuer Verfahren zur Aufbereitung und Analyse großer Datenmengen (Big Data) und stellen moderne Forschungsinfrastrukturen, etwa für das Höchstleistungsrechnen, bereit. Die Forschung koordinieren wir in übergreifenden Plattformen, wie der Plattform „Lernende Systeme – Die Plattform für Künstliche Intelligenz“.

Wir stärken die IT-Sicherheitsforschung sowie nationale Schlüsseltechnologien im Bereich Cyber- und IT-Sicherheit. Digitale Systeme sollen von Grund auf sicher und zuverlässig gestaltet sein („Security by design“) und den Datenschutzanforderungen Rechnung tragen (einschließlich „Privacy by design“ und „Privacy by default“). Für die nutzerfreundliche Umsetzung neuer Technologien fördern wir gezielt neue Lösungen der Mensch-Technik-Interaktion, insbesondere interaktive Assistenzsysteme wie alltagstaugliche Roboter, Virtual Reality-Technologien oder gestengesteuerte Bedienung technischer Geräte im Wohnumfeld.

Wir stärken die Mikroelektronik-Forschung und treiben die Entwicklung energieeffizienter Elektroniksysteme für Anwendungen wie das autonome Fahren oder Industrie 4.0 voran. Dabei wollen wir auch den Transfer der Forschungsergebnisse und die globale Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Mikroelektronik-Industrie verbessern.

Für die Kommunikationssysteme der Zukunft werden wir sichere intelligente Architekturen fördern, die mit Hilfe von KI verfügbare Ressourcen effizient nutzen. Wir werden außerdem grundlegende Technologien für die Vernetzung über den zukünftigen Mobilfunkstandard 5G und perspektivisch darüber hinaus entwickeln, die die Realisierung neuer innovativer Anwendungsfelder ermöglichen.

Die Materialforschung in Deutschland richten wir neu aus und legen dabei einen Schwerpunkt auf die Nutzung digitaler Verfahren. Aufbauend auf neuen und optimierten Materialien wollen wir auch die elektrochemischen Speichertechnologien weiterentwickeln. In der Produktionsforschung entwickeln wir neue Produktentwicklungsverfahren zur Beherrschung der Komplexität bei der Entwicklung technischer Systeme sowie innovative Technologien und Ausrüstungen weiter und bringen sie zur Anwendung – etwa beim 3D-Druck, in der additiven Fertigung, im Leichtbau oder mit lernenden Produktionssystemen. Wir legen damit zudem die Grundlage für das Upscaling neuer Verfahren und die Weiterentwicklung neuer Produkte vom Prototyp zur Serienreife.

Darüber hinaus demonstrieren wir die praktische Nutzung neuer und zukunftsweisender digitaler Technologien in Wirtschaft und Verwaltung, lösen Nachahmungseffekte aus und beschleunigen mit gezielten Maßnahmen den Transfer dieser Technologien in die unterschiedlichen Bereiche der Wirtschaft, insbesondere den Mittelstand. Neben dem Nachweis der technologischen Machbarkeit und des wirtschaftlichen Nutzens werden ebenso Fragen der Akzeptanz, der Nachhaltigkeit, rechtlicher Rahmenbedingungen (insbesondere beim Datenschutz) sowie der Datensicherheit (ITSicherheit) berücksichtigt.

Wir bringen Deutschland an die Spitze des technologischen Fortschritts.

In den kommenden Jahren wollen wir Deutschland zu einem Spitzenstandort der quantentechnologischen Forschung weiterentwickeln. Quantentechnologien der zweiten Generation versprechen unter anderem eine grundlegende Veränderung der Datenverarbeitung, indem quantenphysikalische Effekte technisch nutzbar gemacht werden. Dadurch können noch bestehende technologische Grenzen überwunden werden: bei der rechnerischen Simulation komplexer Systeme oder durch neue, höchstpräzise und -sensible Mess- und Abbildungsverfahren.

Die modernen Lebenswissenschaften liefern in rasantem Tempo neue, bahnbrechende Erkenntnisse. Das Zusammenspiel von Biotechnologie, Nanotechnologie und digitalen Technologien liefert neue Werkzeuge und Methoden, um diese Erkenntnisse zu nutzen. Wir werden gemeinsam mit Wirtschaft, Wissenschaft und Zivilgesellschaft eine ressortübergreifende Agenda „Von der Biologie zur Innovation“ im Rahmen naturverträglicher Grenzen erarbeiten. Dabei werden wir insbesondere die Forschung an den Schnittstellen der Wissenschaftsdisziplinen sowie die Entwicklung neuer Verfahren und deren Anwendungen fördern.

Raumfahrt ist heute ein hochinnovatives Werkzeug für Wissenschaft, Wirtschaft und Politik. Zudem berührt sie verschiedenste Lebensbereiche der Menschen. Mit der Raumfahrtstrategie wollen wir daher gezielt das Innovationspotenzial durch FuE zum Nutzen für die Bürgerinnen und Bürger heben. Neben ihrer Bedeutung für die Wissenschaft leistet Raumfahrt wertvolle Beiträge für den Umgang mit Herausforderungen und Megatrends in Umwelt, Wirtschaft und Gesellschaft.

Wir füllen die Technologiepipelines.

Mit einer starken Grundlagenforschung und durch Technologieoffenheit in unserer Förderung legen wir den Grundstein dafür, dass die Technologiepipelines in Deutschland gefüllt bleiben. An den großen Forschungsinfrastrukturen der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung entstehen in internationaler Zusammenarbeit faszinierende Technologien an der Grenze des Machbaren mit weitreichenden Anwendungen beispielsweise für die Entschlüsselung biologischer Systeme, für die Entwicklung innovativer Therapieansätze in der Biomedizin, für zukunftsweisende digitale Methoden oder für umweltfreundliche Produktionstechnologien.

Unsere Mission: Künstliche Intelligenz in die Anwendung bringen.

Wir wollen Deutschland und Europa zu einem weltweit führenden Standort für Forschung, Entwicklung und Anwendung im Bereich KI machen und dabei das breite Potenzial von KI als Querschnittstechnologie für eine Vielzahl von Anwendungsfeldern erschließen. Wir wollen die Fachkräftebasis für KI in Deutschland ausbauen, die Zahl der Anwendungsbeispiele von KI in verschiedenen Branchen deutlich erhöhen und eine neue Gründungsdynamik ausgelöst durch KI-basierte Geschäftsmodelle und Produkte entfachen. Unser Ziel ist eine KI nach europäischen Wertmaßstäben, die den Menschen in den Mittelpunkt stellt und die Datensouveränität der Bürgerinnen und Bürger erhält und ausbaut.