Presseaussendung

Klosterneuburg, 12.April, 2016
Cyber-physical Systems als Treiber des technischen
Fortschritts
Wachsendes Zusammenspiel zwischen Cyberspace und physischer Welt | Cyberphysical Systems-Pionier Thomas Henzinger Mitveranstalter der CPS Week
Die physische Welt umfasst viele Objekte, die aus der Zeit vor der Einführung der Mikroelektronik stammen.
Im letzten Jahrhundert waren Objekte wie Gebäude, Verkehrsmittel sowie Haushalts- und Medizingeräte
mechanische und elektrische Gegenstände, die aus Beton, Plastik und Metallen gefertigt wurden. Heute
werden sie alle mehr und mehr zu Spezialcomputern. Das mag beim Smart Phone offensichtlich sein, aber
auch moderne Autos enthalten hunderte vernetzte Prozessoren und der Wert der verbauten Software
übersteigt den Wert aller materiellen Teile. Sogar Küchen, Krankenhäuser und ganze Städte setzen cyberphysical Systems ein, um ihre Energieeffizienz, Transportleistung und Sicherheit zu erhöhen.
Die Bezeichnung “cyber-physical Systems” wurde gewählt, um die zunehmende Symbiose zwischen dem
Cyberspace und der physischen Welt zu betonen. Der Cyberspace ist der Raum aus Bits und Bytes, den
Mikroelektronik und Software erzeugen; einige Programme wie beispielsweise die Textverarbeitung und das
Internet haben einen hohen Entwicklungs- und Bedeutungsgrad in der modernen Gesellschaft erreicht. Der
Cyberspace und die physische Welt spielen immer häufiger zusammen, sodass sie unser tägliches Leben
durchdringen und den technischen Fortschritt treiben. Cyber-physical Systems werden heute großflächig
eingesetzt: in Heim, Büro und Fabrik; in Auto, Zug und Flugzeug; im Telefon, Fernsehen und Kühlschrank; in
lebenserhaltenden Maschinen, Röntgengeräten und Herzschrittmachern.
Natürlich gibt es strenge Anforderungen an cyber-physical Systems: während es lästig ist, wenn ein Desktopoder Laptop-Computer mitten bei der Arbeit neu startet, so wäre es katastrophal, wenn ein
Steuerungscomputer eines Flugzeugs das Gleiche im Flug machte. Neben enormen Ansprüchen an die
Verlässlichkeit müssen solche Systeme so robust und sicher gebaut sein, um unvorhersehbare Umstände
bewältigen und bösartige Attacken überstehen zu können. Die Erforschung von Konstruktionsprinzipien bei
cyber-physical Systems, die die hohen Ansprüche an Ausfallsicherheit erfüllen, ist eine faszinierende
Herausforderung, die alle Stufen von abstrakten mathematischen Untersuchungen bis zu industrieller
Produktentwicklung abdeckt.
Am Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) konzentriert sich eine von Thomas A. Henzinger
geleitete Forschungsgruppe auf die zugrunde liegenden mathematischen Grundlagen. Die Modellierung,
Simulation, Konstruktion und Analyse von cyer-physical Systems erfordert neue mathematische Formalismen,
die auch die diskreten Ereignisse, welche den Datenfluss im Cyberspace und die laufenden Prozesse der
physischen Welt beherrschen, darstellen können. Als Beispiel sei hier die Veränderung der Temperatur in
einem Raum, der Geschwindigkeit eines Autos oder der Pulsfrequenz eines menschlichen Herzens genannt.
Vor ungefähr 25 Jahren leistete Professor Henzinger Pionierarbeit im Bereich der cyber-physical Systems, als
er die grundlegenden Eigenschaften dieser neuen Mathematik entdeckte. Seine Theorie der hybriden
Automaten aus den frühen 1990er Jahren wurde inzwischen nicht nur tausende Male zitiert, sondern bildet
heute die Grundlage für viele praktische Entwicklungen in den cyber-physical Systems. Das zeigt gut den
Zeithorizont von Grundlagenforschung auf: ein Vierteljahrhundert von ausschließlich theoretischen Ideen
einiger weniger WissenschaftlerInnen zu industriellen Anwendungen, die unsere Lebenswelt verändern.
Der international anerkannte Computerwissenschaftler, der seit 2008 IST Austria-Präsident ist, fungiert als
Mitveranstalter der dieswöchigen CPS Week. Zu der vom 11. bis 14. April in Wien stattfindenden Konferenz
werden rund tausend ForscherInnen aus der ganzen Welt in Wien erwartet. Organisiert wird die CPS-Week
gemeinsam von IST Austria, der TU Wien und dem AIT Austrian Institute of Technology. Henzinger dazu: „Die
CPS Week bietet nicht nur die einzigartige Gelegenheit, weltweit führend WissenschaftlerInnen und
ExpertInnen aus dem Bereich der cyber-physical Systems zu treffen, sondern erlaubt auch einen Blick auf
das Leben der Zukunft zu werfen“.
Weitere Informationen:
Stefan Bernhardt, Head of Communications & Events, Media Relations
E-Mail: [email protected] | Tel: +43/(0)2243/9000-1092 | Mobil: +43/(0)664/886 87 700
IST Austria
Das Institute of Science and Technology (IST Austria) in Klosterneuburg ist ein Forschungsinstitut mit eigenem
Promotionsrecht. Das 2009 eröffnete Institut widmet sich der Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften,
Mathematik und Computerwissenschaften. Das Institut beschäftigt ProfessorInnen nach einem Tenure-Track-Modell und
Post-DoktorandInnen sowie PhD StudentInnen in einer internationalen Graduate School. Neben dem Bekenntnis zum
Prinzip der Grundlagenforschung, die rein durch wissenschaftliche Neugier getrieben wird, hält das Institut die Rechte an
allen resultierenden Entdeckungen und fördert deren Verwertung. Der erste Präsident ist Thomas Henzinger, ein
renommierter Computerwissenschaftler und vormals Professor an der University of California in Berkeley, USA, und der
EPFL in Lausanne, Schweiz.
www.ist.ac.at