Mit KI-Chips Herzrhythmusstörungen erkennen

Die Projekte der BMBF-Pilotinitiative für Sprunginnovationen “Energieeffizientes KI-System” beginnen mit ihrer Arbeit – der Wettbewerb läuft ein Jahr.

Damit Künstliche Intelligenz (KI) Nutzen schafft und in viele Anwendungen Einzug hält, muss der Energieverbrauch von heutiger Mikroelektronik für viele Anwendungen, besonders für mobile und sicherheitskritische Einsatzbereiche, gesenkt werden. In einem einjährigen Wettbewerb treten seit diesem Monat insgesamt 18 teilnehmende Hochschulen und Forschungseinrichtungen in elf parallel laufenden Vorhaben gegeneinander an, um die beste Idee zu küren.

Staatssekretär Wolf-Dieter Lukas erklärte zum Start der Wettbewerbsprojekte und aus Anlass des heute beginnenden edaForum19: “An Hochschulen und Forschungseinrichtungen gibt es viele gute Ideen zur Verbesserung der Energieeffizienz von Mikroelektronik. Über die Projekte ‚Energieeffizientes KI-System’ wollen wir herausfinden, welche Forschergruppe bei der vorgegebenen Aufgabe das KI-System mit dem geringsten Energieverbrauch schafft. Bei dieser Forschung können wir uns von der Datenverarbeitung im Gehirn inspirieren lassen. Unser Gehirn braucht für Analyseaufgaben vergleichbarer Größenordnungen nämlich weniger Energie, arbeitet also wesentlich energieeffizienter. Das zeigt uns, wie viel besser es geht.”

Die Wettbewerbsprojekte sollen jeweils einen energieeffizienten Mikroelektronik-Chip entwerfen und erproben, auf der leistungsfähige Algorithmen (Künstlichen Intelligenz) laufen können. Das “Energieeffiziente KI-System” lernt am Beispiel von EKG-Daten, Herzrhythmusstörungen mit sehr hoher Genauigkeit und möglichst geringem Energieverbrauch zu erkennen. Als Lern-Daten dienen im Wettbewerb mehre tausend EKG Datensätze, die von Kardiologen des Telemedizinzentrums der Charité in Berlin, im Einklang mit dem Datenschutz, zur Verfügung gestellt wurden.

Der Wettbewerb fordert, dass das KI-System mit einer Genauigkeit von mindestens 90 Prozent ein Herz-Vorhofflimmern erkennt und dieses nahezu in Echtzeit klassifiziert. Die drei energie-effizientesten Systeme gewinnen den Wettbewerb und erhalten die Gelegenheit, in einem Folgeprojekt die Anwendung ihres innovativen Konzepts auch mit Industriepartnern voran zu treiben.

Das Ziel, auf das sich die Hochschulen im Pilotinnovationswettbewerb “Energieeffizientes KI-System” ausrichten, ist unter Mitwirkung der Industrie so gewählt, dass die Industrie die Ergebnisse begleiten kann und zu weiterführenden Aktivitäten bereitsteht.

https://www.bmbf.de/de/elektroniksysteme-made-in-germany-850.html