Das Jahr 2020 markiert für das Xerox Palo Alto Research Center, kurz PARC, einen ganz besonderen Meilenstein. Die legendäre Institution, die wie kaum eine andere Forschungseinrichtung mit ihren technologischen Innovationen unser aller Leben und Arbeiten nachhaltig verändert hat, feiert in diesem Jahr ihren 50. Geburtstag. Anlass genug, Mitglieder des dortigen Forschungsteams einmal zu fragen, wohin uns ihrer Meinung nach die Technologie im Jahr 2020 und darüber hinaus führen wird:
Entstehung von Cleantech
„Der Klimawandel wird weiterhin Schlagzeilen machen, da die Welt im neuen Jahrzehnt neuen Hitzerekorden entgegensieht. Die Olympischen Spiele in Tokio werden Millionen von Besuchern daran erinnern, wie selbstverständlich wir energieintensive Technologien wie die Klimatisierung nehmen. Meine Vermutung? Während sich die Politik weiterhin blockiert, werden wir vielleicht die Entstehung eines Cleantech-Titanen erleben, da der Privatsektor die Initiative ergreift. “- Eugene Beh, Forscher, Energy Materials & Systems, Hardware Systems Lab
Verstärkte Akzeptanz von recycelbaren/abbaubaren Kunststoffen und anderen „grünen“ Materialien
„Das öffentliche Bewusstsein für den Einfluss des Menschen auf die Umwelt wächst, da wir die Auswirkungen der globalen Erwärmung am eigenen Leibe spüren. Die chemische Industrie muss darauf reagieren. Ich bin davon überzeugt, dass Kunststoffe und Chemikalien, die aus nachwachsenden Rohstoffen und CO2 gewonnen werden, vermehrt zum Einsatz kommen werden, ebenso wie recycelbare oder abbaubare Kunststoffe. Materialien beider Kategorien konnten bisher allerdings nicht mit der Leistungsfähigkeit von Produkten auf Erdölbasis konkurrieren, insbesondere in Bezug auf die mechanischen Eigenschaften und die Haltbarkeit. Wir werden sehr große Verbesserungen bezüglich dieser Eigenschaften und ein breiteres Spektrum von Anwendungen für „grüne“ Materialien sehen. “– Mahati Chintapalli, Forscherin, Energy Materials & Systems, Hardware Systems Lab
KI-Ethik
„2020 wird sich das Bewusstsein für ethische Fragen im Zusammenhang mit künstlicher Intelligenz erhöhen. Sogar Regierungsbehörden beteiligen sich an dieser Diskussion. So veröffentlichte das US Defence Innovation Board einen Bericht, in dem vor unbeabsichtigten Schäden durch KI gewarnt wurde. Der neue Präsident der Europäischen Kommission identifizierte menschliche und ethische Aspekte der künstlichen Intelligenz als wichtige Themen für die neue Legislaturperiode der Kommission. 2020 ist also insofern ein idealer Zeitpunkt für die Fortführung unserer Arbeit an der vollen Ausschöpfung der Vorteile maschinellen Lernens und künstlicher Intelligenz fortzusetzen, da wir uns aktuell ohnehin auf die Minimierung der schädlichen Nachteile dieser Technologien konzentrieren. “ – Kyle Dent, Forschungsbereichsleiter, Research Area Manager, Machine Learning & Data Science, Interaction and Analytics Lab
Zunehmende Nutzung von Energiespeichern im Stromnetz
„Ich glaube, einer der Trends des neuen Jahrzehnts wird die zunehmende Nutzung von Energiespeichern in einem zudem immer dezentraleren Stromnetz sein. Die diesjährigen Stromabschaltungen haben die Schwächen unserer derzeitigen elektrischen Infrastruktur aufgezeigt, und die Verringerung der Batteriekosten kann dazu genutzt werden, um die Speicherkapazitäten des Netzes zu erhöhen. In Verbindung mit erneuerbaren Quellen wie Solar- und Windkraft wird unser Stromnetz durch die neuen Speichermöglichkeiten effizienter, umweltfreundlicher und zuverlässiger.“ – Sean Doris, Forscher, Printed Electronic Devices, Electronic Materials and Devices Lab
Industrieweite Adaption von 5G-Mobilfunknetzen und Wireless-Systemen
„Die Akzeptanz und Implementierung von Mobilfunknetzen und drahtlosen Systemen der fünften Generation (5G) in einer Vielzahl von Branchen wie Automotive, Gesundheitswesen, Fertigung, Smart Grid, der Unterhaltungsindustrie und dem Bildungssektor wird sich weiter verstärken. Spannend und gleichzeitig herausfordernd ist, dass diese Technologie gleichermaßen von Menschen aus Entwicklungs- wie aus den Industrienationen genutzt wird (die Zahl der Internetnutzer hat inzwischen 5 Milliarden erreicht). Können 5G-Komponentenhersteller, -Verkäufer, -Integratoren, -Netzbetreiber und -Telekommunikationsdienstleister dieser massiv wachsenden Anwenderbasis echte Mehrwerte und auf den jeweiligen Kundennutzen abgestimmte Dienste unter Beibehaltung eines kostengünstigen Ansatzes anbieten? Wir werden das im Jahr 2020 interessiert beobachten. “- Joanne Lee, Forscherin, Microsystems Technology, Electronic Materials and Devices Lab
Fortschrittliche Lösungen gegen den Klimawandel
„Da die Auswirkungen des Klimawandels immer deutlicher werden, können wir Lösungen erwarten, die über eine reine Emissionsreduzierung hinausgehen. Das Entziehen von Kohlenstoff aus der Atmosphäre oder das Reflektieren von Sonnenlicht in den Weltraum werden wichtige Ergänzungen zum Übergang zu erneuerbaren Energien und der Verbesserung der Energieeffizienz sein. PARC arbeitet eng mit Klimaforschern zusammen, um die Möglichkeit zu untersuchen, das solare Reflexionsvermögen maritimer Wolkenschichten durch Vernebeln von Meerwasser zu erhöhen. Obwohl wir hoffen, dass wir diese Technologie niemals einsetzen müssen, kann sie vielleicht eines Tages dazu verwendet werden, die durch Treibhausgase verursachte Erderwärmung auszugleichen.“ – Kate Murphy, Forscherin, Advanced Manufacturing & Deposition Systems, Hardware Systems Lab
Verständliche KI, faltbare Displays & mehr
„Da die KI fast jeden Aspekt unseres Lebens durchdringt, wird das Bedürfnis nach mehr Transparenz, nach Rechenschaftspflicht und allgemeiner Verständlichkeit zum Hauptthema. Neben Softbank werden weitere japanische Unternehmen durch Investitionen, Akquisitionen, Partnerschaften oder sonstige Maßnahmen erhebliche Auswirkungen auf das Silicon Valley-Startup-Ökosystem haben. Devices mit faltbaren Displays werden zum Mainstream (beginnend mit dem Erfolg des überarbeiteten Razr von Motorola). Die verarbeitende Industrie wird durch die Power und die Mehrwerte des Industrial Internet of Things (IIoT) wachgeküsst.“– Aki Ohashi, Director of Business Development
Edge Analytics wird das Wertversprechen des IoT erschließen
„Das Aufkommen von 5G und weiteren Fortschritten in der kostengünstigen Kommunikation und Sensorik bringt mit sich, dass immer mehr Schlüsselressourcen und intelligente Geräte in das IoT eingebunden werden. Damit einher geht die Erkenntnis der Notwendigkeit einer Entwicklung effizienter und sicherer Methoden für die Verwaltung der entstehenden riesigen Datenmengen unter Wahrung von Privatsphäre und Vertraulichkeit. Angesichts der zunehmenden Rechenleistung von Edge-Nodes stehen die jüngsten Fortschritte in der KI vor der Aufgabe, die Bereitstellung sinnvoller Auswertungen und Interpretationen vor Ort zu gewährleisten, anstatt auf die Cloud angewiesen zu sein. “- Ajay Raghavan, Strategic Execution Director, System Sciences Lab
Fortschritte in den Bereichen Hyperspektrale Bildgebung, Quanten-Computing und mehr
„Mit dem Aufkommen von 5G in der Unterhaltungselektronik werden wir eine enorme Verbesserung der aktuellen technischen Möglichkeiten erleben. Wir werden die weitere Integration des kollektiven Wissens in die persönliche Entscheidungsfindung erleben. Das autonome Fahren wird auf breiter Basis eingeführt, personalisierte Transportlösungen werden ausgereift werden. Die mehrdimensionale Abbildung der Umgebung (z. B. LIDAR, hyperspektrale Bildgebung) mit höherer Auflösung wird völlig neue Produktangebote schaffen. Schließlich ist zu erwarten, dass das Quanten-Computing in bestimmten Bereichen das konventionelle Computing übertreffen wird. “– Thomas Wunderer, Forscher, Optoelectronic Materials & Devices, Electronic Materials and Devices Lab
