#KI, Cloud, IoT: Wie sie das Tempo der Wissenschaft beschleunigen
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Heute steht die Welt Jahrhunderten revolutionärer und bahnbrechender Entdeckungen entgegen. Fortschritte wie die Erfindung des Mikroskops oder die Entdeckung der DNA-Struktur legten den Grundstein für zahlreiche wissenschaftliche Progressionen. Dabei haben sie unser Verständnis der Natur vertieft und zu Technologien geführt, welche unser tägliches Leben prägen. In der modernen Wissenschaft nimmt die Symbiose dieser Kenntnisse und Technologien eine entscheidende Rolle ein. Denn sie öffnen Forschern die Türen zu neuen Möglichkeiten, große Datenmengen effizient zu verarbeiten, komplexe Modelle zu simulieren und interdisziplinäre Zusammenarbeit zu fördern.
Die akademische Forschung beschleunigen und das Tempo der Wissenschaft beeinflussen: Dieser Aufgabe hat sich der Hard- und Softwareentwickler sowie Technologiegigant Microsoft zugewandt. Mit seiner Cloud-Plattform Microsoft Azure und der Lösung Azure Quantum bietet Microsoft Forschern weltweit Werkzeuge, welche sowohl herkömmliche als auch bahnbrechende neue Technologien integrieren. Diese technologische Revolution markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Art und Weise, wie wissenschaftliche Entdeckungen gemacht und umgesetzt werden, und hilft dabei, einige der drängendsten Herausforderungen unserer Zeit zu bewältigen.
Erste Anfänge mit Microsoft Academic
Das Softwareunternehmen Microsoft engagiert sich bereits seit vielen Jahren im akademisch-wissenschaftlichen Bereich. Ein bekanntes Beispiel, welches in deutschen Universitäten in den Jahren 2016 bis 2021 sein zu Hause fand, ist Microsoft Academic. Mit diesem Produkt verfolgte das Unternehmen das Ziel, Wissenschaftler und Studierende bei ihrer Recherche zu unterstützen. Microsoft Academic nutzte Künstliche Intelligenz, um wissenschaftliche Dokumente zu analysieren und relevante Informationen zu extrahieren. Dies ermöglichte eine präzise semantische Suche und personalisierte Empfehlungen, welche den Nutzern halfen, wichtige und aktuelle Forschungsergebnisse zu finden.
Eine weitere Fähigkeit des Systems war es, wissenschaftliche Arbeiten zu bewerten und klassifizieren. Durch dies konnte es die relevantesten Inhalte hervorheben. Obwohl Microsoft Academic am 31. Dezember 2021 eingestellt wurde, legte es den Grundstein für Microsofts Engagement in der wissenschaftlichen Forschung. Die gewonnenen Erkenntnisse und Technologien flossen in die Entwicklung neuer Werkzeuge und Plattformen ein. Diese werden heute von Microsoft angeboten – darunter z.B. Microsoft Azure und Azure Quantum.
Forschung und Cloud-Computing
Die akademische Forschung beschleunigen: Die Cloud-Plattform Microsoft Azure hat sich als unverzichtbares Werkzeug für die wissenschaftliche Forschung etabliert. Sie bietet Forschern weltweit eine offene, flexible und globale Infrastruktur, welche eine Vielzahl von Programmiersprachen, Tools und Frameworks unterstützt. Durch diese Funktionen können Wissenschaftler große Datenmengen effizienter analysieren und komplexe Modelle schneller simulieren. Dies ermöglicht es ihnen, den Gewinn ihrer Forschungsergebnisse zu beschleunigen.
Ein Beispiel hierfür ist die Zusammenarbeit der Politecnico di Milano University, welche das Cloud-Computing nutzte, um ein IoT-System für die Überwachung archäologischer Stätten zu entwickeln. Auch die Australian National University nutze die Funktionen des Systems und konnte dadurch wegweisende Genomstudien durchführen.
Ein weiteres Beispiel, welches genauer verdeutlicht, wie Cloud-Computing die Forschung beschleunigt, stammt aus der University of Pittsburgh. Hier konnten Forscher mit Microsoft Azure eine sichere Forschungsumgebung geschaffen, um sensible biomedizinische Daten zu analysieren:
“Forscher des Fachbereichs Biomedizinische Informatik der University of Pittsburgh mussten mehreren externen Forschern Zugang zu sensiblen biomedizinischen Daten gewähren, um die Behandlung für bedürftige Patienten zu beschleunigen. Sie arbeiteten mit Cloud-Lösungsarchitekten von Microsoft über die Pitt Information Technology, die zentrale IT-Abteilung der Universität, zusammen, um innerhalb kürzester Zeit eine sichere Forschungsumgebung mithilfe von Microsoft Azure einzurichten. Jetzt hat die Universität einen Bauplan für die Reproduktion dieser sicheren Umgebung, der einen breiten und sicheren Zugang zu sensiblen Daten aus verschiedenen Quellen ermöglicht. Die Universitätsverantwortlichen erwarten, dass dies die Genehmigung klinischer Studien beschleunigen und den Zugang zu Finanzierungen für die umfangreiche Forschungsgemeinschaft der Pitt-Universität erleichtern wird. ”
Die Zukunft der Quantenforschung
Die Funktionen der Symbiosen KI (künstliche Intelligenz), Cloud und IoT (Internet der Dinge) markierten ebenso einen bedeutenden Schritt in der Quantenforschung. In diesem Zusammenhang steht die Lösung Azure Quantum im Fokus. Diese setzt sich ausgiebig mit Quantencomputing auseinander. Hierbei handelt es sich um Systeme, welche die Prinzipien der Quantenmechanik nutzen, um komplexe Berechnungen durchzuführen. Diese können von klassischen Computern nicht durchgeführt werden, da sie Quantenbits (Qubits) sowie die Physik-Phänomene Superposition und Verschränkung nicht bewältigen können. Durch die Nutzung der Phänomene können Quantencomputer eine Vielzahl von Problemen in verschiedenen Bereichen lösen – darunter Kryptografie, Datenanalyse und Arzneimittelforschung.
Azure Quantum gilt als eine fortschrittliche Plattform im Bereich Quantencomputing, welche es Wissenschaftlern ermöglicht, Quantenalgorithmen zu entwickeln und in einer Cloud-Umgebung auszuführen. So können sie komplexe wissenschaftliche Herausforderungen angehen und neue Erkenntnisse gewinnen. Neben der Plattform hat es sich Microsoft zudem zum Ziel gesetzt, einen vollständig skalierbaren Quantencomputer mit mehr als einer Million stabilen Qubits zu entwickeln. Dieser Quantencomputer soll Forschern und Wissenschaftlern weltweit neue Maßstäbe setzen und revolutionäre Entdeckungen in der Chemie, Materialwissenschaft und vielen anderen Disziplinen ermöglichen.
Die Zukunft der Wissenschaft
Abschließend lässt sich sagen, dass die Forschung maßgeblich von den Innovationen in KI, Cloud-Computing und IoT profitiert. Die genannten Technologien ermöglichen es Forschern aus verschiedenen Disziplinen, wie der Biomedizin, Materialwissenschaft und Umweltforschung, zusammenzuarbeiten und komplexe Probleme zu lösen. Studierende und Forscher haben darunter gleichermaßen die Möglichkeit, ihre Forschung zu beschleunigen und neue Erkenntnisse zu gewinnen.
Die Integration unterschiedlicher Systeme, weit über die Angebote Microsofts hinaus, ermöglicht eine präzise Analyse großer Datensätze, während IoT-Sensoren Daten in Echtzeit sammeln und verarbeiten können. Für Wissenschaftler, Forscher und Studierende kann es zukünftig entscheidend sein, sich mit den Themen Technik und Digitales auseinanderzusetzen. Es gilt: Wer die Zukunft gestalten möchte, muss mit der Gegenwart vertraut sein. Um über die neusten Systeme und Technologien informiert zu sein, können Plattformen wie Winboard.org eine wertvolle Ressource darstellen. Derartige Websites und Foren bieten aktuelle Informationen über neue Technologien und Systeme. Darüber hinaus können Diskussionsmöglichkeiten und Erfahrungsaustausch entscheidend für innovative Forschungsansätze sein.
05.07.2024
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