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PROGRAM PROPOSAL CAUSES OF PROMOTION
Eine der folgenträchtigsten Entwicklungen der Informatik ist ihr Zusammenspiel mit der Biologie.
Einerseits wären z.B. die Kartographierung des menschlichen Erbguts oder die Aufklärung der räumlichen
Proteinstrukturen ohne Informatikmethoden unmöglich, andererseits gewinnt die Nutzung biologischer
Prinzipien in der Informatik zusehends an Bedeutung. Dieses Schwerpunktprogramm greift
den zweiten Aspekt auf, das Lernen von der Natur für technische Systeme.
Die aktuelle Entwicklung hin zu einer Vielzahl informationsverarbeitender Systeme unterschiedlichster
Art in unserer Umgebung sowie auch die wachsende Komplexität großer, unternehmensweiter Informations-
und Kommunikationssysteme machen die Entwicklung organischer, also selbstorganisierender
und adaptiver Systeme unausweichlich. Es ist jedoch keineswegs klar, wie und in welchem Umfang
sich die bisher gewonnenen Erkenntnisse auf die Organisation der uns umgebenden technischen
Systeme übertragen lassen. Insbesondere stellen die Aspekte der Beherrschbarkeit, Zuverlässigkeit
und selbstorganisierten Anpassungsfähigkeit dieser Systeme eine große Herausforderung dar. Die
Dringlichkeit gebündelter Forschungsanstrengungen in dieser Richtung wird auch daran deutlich, dass
die großen IT-Unternehmen diese Herausforderungen erkannt und bereits eigene Forschungsinitiativen
(wie Autonomic Computing und Organic IT) gestartet haben.
Das Ziel des geplanten Schwerpunktprogramms ist es deshalb, sich diesen Herausforderungen zu
stellen und sowohl bezüglich der technischen Basis (von eingebetteten Systemen bis hin zu Client-
Server-Architekturen) als auch im Hinblick auf die organisatorischen Konzepte dafür zu sorgen, dass
in Deutschland die vielfältigen Forschungsaktivitäten in den angesprochenen Teilgebieten gebündelt
werden, um eine zukunftsweisende Strategie für einen ganzheitlichen Systementwurf zu entwickeln,
der den Anforderungen an "Organic Computing" gerecht wird.
Die Organic-Computing-Initiative stellt eine einzigartige Möglichkeit dar, in der deutschen Forschungslandschaft
eine langfristige Forschungskooperation zwischen Hochschulen und Industrie zu
etablieren. Der Zeithorizont für einen praktischen Einsatz organischer Systeme liegt, nach Aussagen
namhafter Automobilhersteller, bei 10 bis 15 Jahren. Nichtsdestotrotz sind bereits konkrete Vorläufer-
Projekte angelaufen, welche die Grundlagen für organische technische Systeme legen sollen. Beispielsweise
wurde 2003 an der TU Dresden ein von Daimler Chrysler finanziertes Institut gegründet,
welches sich mit der Grundlagenforschung auf dem Gebiet des Organic Computing befasst. Allerdings
ist der Forschungsbedarf deutlich größer, als dass er von einem einzigen Institut oder einer einzigen
Hochschule erfüllt werden könnte, wie die Ausführungen dieses Antrags gezeigt haben. Dieses
Schwerpunktprogramm versucht daher, die vielfältigen, aber weitgehend isolierten Teilaktivitäten
zusammen zu führen und zu bündeln.
Die Organic-Computing-Forschung ist, zumindest bei den Grundlagen-Arbeiten, deutlich interdisziplinär
angelegt. Beiträge zum Verständnis emergenter und selbst-organisierender Systeme werden
von Biologie, Verhaltensforschung, Gehirnphysiologie, Molekularbiologie ebenso erwartet wie von
Informatik, Neuroinformatik und Ingenieurwissenschaften. Beispielsweise die Ansätze der Artificial-
Life-Forschung der 90er Jahre haben leider bisher nicht die Hürde zur technischen Anwendung nehmen
können. Hier wird deutlich, dass ein Entgegenkommen von Seiten der Technik nötig ist. Die
Interdisziplinarität kann dabei durchaus ein Risiko bedeuten. Die Erfahrung der Vergangenheit hat
gezeigt, dass interdisziplinär angelegte Vorhaben häufig "zwischen den Stühlen" sitzen. Wir sehen
jedoch gerade dieses Schwerpunktprogramm als Chance, eine erfolgreiche interdisziplinäre Zusammenarbeit
zu etablieren und langfristig zu unterstützen.
Mit einer Förderung des Schwerpunktprogramms Organic Computing bietet sich also die Chance, eine
Reihe interdisziplinärer Forschungsgruppen in Deutschland in Kooperation mit namhaften Industrieunternehmen
bei der Bearbeitung von Fragestellungen zusammenzuführen, die wichtige Herausforderungen
für die menschenfreundliche Gestaltung der zukünftig uns umgebenden Informations- und
Kommunikationssysteme darstellen. Die Idee des Organic Computing wurde in Deutschland entwickelt,
sie sollte auch durch Ausnutzung des derzeit vorhandenen Forschungspotenzials im Rahmen
eines kooperativen Forschungsprogramms weiter vorangebracht werden.
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