5. Neurotechnologie

Computerchips im Gehirn? Das klingt für viele unvorstellbar und ist nur aus Sci-Fi Filmen bekannt. Dass es aber bereits heute Technologie gibt, die ein sogenanntes „Brain-Computer-Interface“ erschafft, zeigt wie weit die Forschung auf diesem Gebiet bereits ist. Am bekanntesten ist wohl der Name „Neuralink“ zu nennen. Das 2016 von Elon Musk (Tesla, SpaceX) und 7 weiteren gegründete Unternehmen entwickelt und forscht an sogenannten BCI (Brain Computer Interface). Ein BCI ist eine spezielle Mensch-Maschine-Schnittstelle, die eine Verbindung zwischen dem Gehirn und einem Computer ermöglicht – ohne Aktivierung des peripheren Nervensystems.

Aber nicht nur die Kommunikation zwischen Computern und menschlichen Gehirnen soll ermöglicht werden, sondern auch die Heilung neurologischer Krankheiten. Die Hoffnung besteht, Menschen die unter Alzheimer, Parkinson oder Depressionen leiden so helfen zu können. Aus medizinischer Sicht wird ein BCI in Zukunft genauso gegenwärtig wie ein Herzschrittmacher sein. Die Technologie ist bereits so weit entwickelt, dass laut Musk bereits im Jahr 2021 Minicomputer in menschliche Körper implementiert werden. So unglaublich das auch klingt: Aber Menschen werden bald nur durch den Geist miteinander kommunizieren, arbeiten oder künstlerisch tätig sein können.

Werden Menschen irgendwann zu Cyborgs?

Mithilfe von Technik Blinde wieder sehen lassen können, Lahme wieder gehen lassen oder Gehörlosen die Akustik wieder schenken. Wir fragen uns: Warum nicht? Bisher blieb der Mensch in der Technologieentwicklung als Krone der Schöpfung unangetastet, das ändert sich aber gerade. Wenn kranken Menschen dadurch geholfen werden, das Leben erleichtert werden kann oder Hightech-Organe Körperfunktionen überwachen entstehen in der Medizin unendliche Potenziale. Ob wir irgendwann auch einfach ein „Backup“ von uns selbst in der Cloud speichern können und somit das ewige Leben verwirklichen bzw. simulieren können wir (noch) nicht beantworten. Fakt ist: Neurotechnologie ist eine Entwicklung, die nicht ohne Risiko ist. Denn wo Software im Spiel ist, könnte sich immer jemand einhacken.

6. 5G – Die Zukunft der Konnektivität

Die gesamte Industrie bereitet sich auf einen neuen Umbruch in der digitalen Welt vor: 5G startet durch. 5G ist der Nachfolger von 4G (LTE) und bezeichnet die 5. Generation des Mobilfunks. Die Besonderheit ist, dass mit 5G extrem hohe Datenraten von bis zu 10Gbit pro Sekunde erzielt werden können. Mit einer nahezu verzögerungsfreien Reaktionszeit, kann mit 5G eine Echtzeit-Übertragung bei der Arbeit, Kommunikation oder Medienkonsum ermöglicht werden. Der neue Standard wird auch als Grundlage für die Automatisierung von Produktionsprozessen oder dem autonomen Fahren angesehen.

Hier kommen zeitkritische Anwendungen zum Einsatz, für die geringe Latenzzeiten von 1ms essenziell sind. Wie in unserem letzten Beitrag zu den 8 Megatrends unter Punkt 3 bereits erwähnt, verbauen Automobilhersteller bereits die Technik für das autonome Fahren – da aber das 5G Netz noch nicht ausreichend ausgebaut ist, halten sich Tesla & Co. Größtenteils mit der Freischaltung noch zurück. Voraussetzung ist die Kommunikation zwischen Fahrzeugen in Echtzeit und die hohe Verfügbarkeit der mobilen Datenanbindungen. Das alles funktioniert nur mit 5G. Aber nicht nur der Endverbraucher kann von 5G profitieren. Auch Unternehmen entstehen mit den höheren Geschwindigkeiten und mehr Bandbreite völlig neue Möglichkeiten offen.

Besonders Unternehmen die IoT (Letzter Beitrag, Punkt 3) und Industrie 4.0 Anwendungen nutzen, profitieren mit 5G am meisten. Von der Optimierung der Produktion, der intelligenten Wartung bis zur Maschinen- oder Robotersteuerung von einem anderen Standort aus, zieht die Industrie einen großen Nutzen aus dem neuen Mobilfunkstandard.

5G Mobilfunk als Alternative für Glasfaser?

Für Unternehmen in dünn besiedelten oder abgelegenen Gebieten ist eine langsame Internetverbindung nach wie vor eine große Herausforderung. Das liegt an den leider sehr geringen Abdeckungsraten von Glasfaserkabeln in Deutschland. In Zeiten von IoT und Digitalisierung sind niedrige Download- und Uploadraten, instabile Netze und Überlastungen für viele Unternehmen eine Katastrophe. In Kanada und den USA verzichtet bereits jeder fünfte Haushalt auf ein Festnetz und nutzt stattdessen Funkverbindungen. Achtung hier: Wer sich in Zukunft auf das Mobilfunknetz als Ersatz für Glasfaserverbindungen verlässt, könnte enttäuscht werden: 5G Funkmasten sind trotzdem durch Glasfaser mit dem Internet verbunden. Das heißt, um einen flächendeckenden Ausbau der 5G Generation aufzubauen, ist ein Glasfaserausbau eine Voraussetzung.

7. 4D-Druck

3D-Drucker gibt es mittlerweile bei Discounter zu kaufen. Aber was ist 4D-Druck? Der 4D-Druck beschreibt den Ansatz ein 3D-gedrucktes Objekt mit der Fähigkeit der Transformation zu versehen. Genauer gesagt kann ein Objekt aus dem 3D Drucker seine Form im Laufe der Zeit durch Energiezufluss verändern. Die vierte Dimension ist bei dieser Art also die Zeit. Verformungen können dabei z. B. durch Licht, Wasser, Wärme, Vibration oder Magnetfeldern entstehen. Doch wo kommt sowas in der Praxis zum Einsatz? Werfen wir einen Blick auf die Autoindustrie: Aktuell wird an einem „smarten“ Werkstoff geforscht, der es dem Fahrzeug ermöglicht seine Karosserie zu transformieren. Das Metall könnte bei einem Zusammenstoß mit einem Menschen weich werden, während es sich bei einem Unfall mit einem anderen Fahrzeug verhärtet, um die Insassen zu schützen. In der Logistik sind Produkte vorstellbar, die erst beim Kunden ihre volle Größe entfalten. Somit könnten Transportkosten eingespart werden. In der Textilbranche können Kleidung hergestellt werden, die sich beim „anziehen“ an den Körper anpasst und somit perfekt sitzt..

8. Augmented Reality

Im Jahr 2016 sah man viele Jugendliche in Parks oder auf den Straßen die ständig in Gruppen auf Ihre Smartphones starrten. An einer Powerbank hängend spielten Sie Pokémon Go, das erste Spiel welches Augmented Reality zum Durchbruch verhalf. Augmented Reality (AR) wird als „erweiterte Realität“ beschrieben. Hier wird die Realitätswahrnehmung durch computergestützte Anwendungen ergänzt.

Neben Pokémon Go nutzt beispielsweise IKEA diese Technologie bereits, um durch virtuelle Möbelstücke die Wohnungseinrichtung zu planen, indem man diese einfach mit dem Smartphone platziert. Bei Fußballübertragungen wird AR für Einblendung von zusätzlichen Informationen verwendet. Hier werden Abseitslinien oder Torentfernungen für die Zuschauer ins Bild eingefügt. Werfen wir für ein weiteres Beispiel einen Blick in die Industrie: Die Zukunft der AR-Technologie wird nicht nur durch Smartphones vorangetrieben. Ein Produktionsleiter könnte anstatt des Smartphones eine unscheinbare Brille tragen, mit der er in der Produktionshalle auf verschiedene Maschinen blicken kann. Sobald er eine Maschine fokussiert, blendet die AR-Brille dem Träger verschiedene Informationen in das Blickfeld ein. So kann z. B. schnell nachverfolgt werden, an welchem Auftrag die Maschine aktuell arbeitet, wie die Kapazitätsauslastung ist oder ob die Werkzeuge fehlerfrei arbeiten.

Unser Fazit:

Wenn man bedenkt, dass unser Computerzeitalter und die Technologie ca. 50 Jahre alt ist, wird die Zukunft spannend. Mit der Rechenleistung eines Taschenrechners war es in den 70ern möglich, den Mond zu besuchen – welch spannenden Entwicklungen die Zukunft bereithält, steht in den Sternen. Aber eins ist sicher: Die Wissenschaft und Technologie werden Menschen unvorstellbare Möglichkeiten bieten, wirtschaftliche Prozesse zu verbessern und zu optimieren.