Zukunft digital

Wie Wissenschaftler der Freien Universität am Internet von morgen forschen

31.05.2012

Winzig sind die kleinen Rechner, die Mesut Güneş entwickelt. Sie haben kleine Antennen und ähneln in Form und Größe einer Platine - und sie werden die elektronische Kommunikation zwischen Mensch, Umwelt und Maschine verändern.
Winzig sind die kleinen Rechner, die Mesut Güneş entwickelt. Sie haben kleine Antennen und ähneln in Form und Größe einer Platine - und sie werden die elektronische Kommunikation zwischen Mensch, Umwelt und Maschine verändern. Bildquelle: Bernd Wannenmacher

Das Internet wird sich in den nächsten Jahren in rasender Geschwindigkeit weiterentwickeln und dabei immer mehr Bereiche unseres Lebens erfassen. Neue Internetdienste und Anwendungen werden wachsende Ansprüche an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Qualität der Netze stellen. Das ist nötig, denn das gegenwärtige Internet schwächelt ganz gewaltig. Dafür, dass es dieser schnellen Entwicklung standhalten kann, sorgen Wissenschaftler wie der Informatikprofessor der Freien Universität, Mesut Güneş.

„Unser heutiges Internet beruht größtenteils auf Mechanismen und Algorithmen aus den 1970er und 80er Jahren. Für Anwendungen, die wir derzeit nutzen, etwa Videotelefonie, ist es gar nicht ausgelegt“, sagt Güneş. Im übertragenen Sinne könnte man sagen, Internetnutzer brettern digital schon seit Jahren mit tonnenschweren Lastwagen über eine Holzbrücke, die eigentlich nur für kleine Autos konzipiert ist. Da ist es nur eine Frage der Zeit, bis die Brücke unter der Last zusammenbricht, beziehungsweise das Internet vor dem Fortschritt neuer Anwendungen kapituliert.

Mit Problemen wie diesen beschäftigen sich Mesut Güneş und seine Kollegen von der Arbeitsgruppe „Technische Informatik“, die Teil der nationalen Forschungsplattform German Lab ist – kurz G-Lab. Gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) arbeiten seit mehreren Jahren Wissenschaftler verschiedener deutscher Universitäten und Technologieunternehmen am Internet der Zukunft. Dabei beschreiten die Forscher des G-Lab zwei verschiedene Wege: Zum einen untersuchen sie, ob es möglich ist, unser derzeitiges Netz so zu verändern, dass auch neue Anwendungen problemlos funktionieren. Der zweite Ansatz wird als Clean Slate – unbeschriebene Tafel – bezeichnet: Die „alte“ Technologie ruht, stattdessen wird eine komplett neue entwickelt. Mesut Güneş und seine Kollegen beschäftigt in den nächsten Jahren die  Frage, welche der beiden Varianten die bessere für unser zukünftiges Netz sein wird: Reicht es aus, die Holzbrücke Internet mit ein paar zusätzlichen Stützpfeilern zu verstärken, oder muss sie doch abgerissen und durch auch langfristig stabile Materialien ersetzt werden?

 „Technologisch werden in Zukunft Schwierigkeiten auf uns zukommen, die wir im Moment noch gar nicht überblicken können“, sagt Mesut Güneş. „Wir wissen noch nicht, welche Strukturen für das Internet der Zukunft tatsächlich notwendig sind, wie die Masse an Daten übertragen werden soll, wer sie verarbeitet und wo oder wie sie gelagert werden soll.“

Eine Mammutaufgabe, der die Wissenschaftler des G-Lab gegenüberstehen. „Als Vergleich könnte man sagen, dass wir derzeit Erfahrung darin haben, zehnstöckige Häuser zu bauen. In Zukunft wollen wir aber welche konzipieren, die tausend Etagen hoch sind“, sagt der Informatiker. Und wenn die grundlegende Technik für das zukünftige Netz erst einmal steht, wie wird diese dann unseren Alltag beeinflussen? „Da muss man derzeit noch die Phantasie spielen lassen“, sagt Mesut Güneş, „aber generell soll das Internet der Zukunft dazu dienen, das soziale Leben der Menschen zu verbessern.“

Eine der Visionen der Wissenschaftler ist die sogenannte Smart City: Eine Stadt, die sich auf die individuellen Bedürfnisse ihrer Bürger einstellt – sei es ein Kind, ein junger Erwachsener oder ein älterer Mensch. Hierfür wird die Stadt mit Kleinstrechnern ausgestattet. „Fühler des Internets“ nennt Mesut Güneş diese Sensornetzwerke, die gewissermaßen die Sinnesorgane der Stadt werden sollen: Winzig sind diese Rechner, sie haben kleine Antennen und ähneln in Form und Größe einer Platine. Und sie werden die elektronische Kommunikation zwischen Mensch, Umwelt und Maschine ermöglichen – ganz ohne Tastatur und Bildschirm.

Die digitale Welt wird mehr und mehr Einzug halten in unsere materielle Umgebung – umschrieben wird das Szenario mit dem Begriff „Internet der Dinge“. So wäre diese Vision etwa bei intelligenten Straßennetzen denkbar: „Die Ampelschaltung könnte sich nach dem aktuellen Verkehr richten, der durch die Sensoren gemessen wird“, erklärt Mesut Güneş. Und auch die eigenen vier Wände könnten zu einem lebenden Organismus werden, etwa durch die Verschmelzung von Stromnetz und neuer Informationstechnik: Die Waschmaschine springt genau zu dem Zeitpunkt automatisch an, zu dem der Strom am günstigsten ist; wer vergessen hat, vor dem Verlassen des Hauses die Herdplatte auszuschalten, muss nicht mehr panisch werden: Ein Klick mit dem Smartphone und die Gefahr wird einfach von unterwegs gebannt.

Weitere Informationen

Prof. Dr. Mesut Güneş, Fachbereich Mathematik und Informatik der Freien Universität Berlin, Institut für Informatik, AG Technische Informatik, Tel.: 030 / 838-75245, E-Mail: guenes@inf.fu-berlin.de