Neue Perspektiven für die Kommunikationstechnologie: Eine deutsch-japanische Partnerschaft
Eine Delegation des National Institute of Information and Communication Technology (NICT) in Japan besuchte die RWTH Aachen zur Unterzeichnung eines Memorandums of Understanding.
© RWTH Aachen University
Eine spannende Kooperation im Bereich der 5G/6G-Mobilfunktechnik hat die RWTH mit dem National Institute of Information and Communication Technology (NICT) in Japan gestartet. Das wurde durch ein Memorandum of Understanding besiegelt, dass Professor Ulrich Rüdiger und Professor Hideyuki Tokuda, Präsident des NICT, im Juni unterzeichnet haben. Sie empfingen eine Delegation des NICT an der RWTH Aachen.
Das Memorandum of Understanding soll die akademische Zusammenarbeit zwischen den beiden Partnereinrichtungen stärken und ausbauen. Dazu gehören der Austausch von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sowie Studierenden, gemeinsame Forschungsprojekte, Publikationen und der Wissenstransfer zur 5G/6G-Mobilfunktechnik.
Die Kooperation wurde im Rahmen des BMBF-geförderten Forschungsprogramms „6GEM Research Hub“ angestoßen, das von Professor Haris Gačanin vom Lehrstuhl für Verteilte Signalverarbeitung der RWTH koordiniert wird. In dem Projekt forschen die RWTH Aachen, die Ruhr-Universität Bochum, die Technische Universität Dortmund und die Universität Duisburg-Essen zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik, dem Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme, dem Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik sowie dem Max-Planck-Institut für Sicherheit und Privatsphäre an zukünftigen Kommunikationstechnologien in der 6G-Mobilfunktechnik.
Quelle: Pressemitteilung der RWTH: Forschungskooperation mit dem NICT in Japan – RWTH AACHEN UNIVERSITY – Deutsch (rwth-aachen.de)
Energiepark Herzogenrath: Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik forscht mit
© Michael Förtsch by Unsplash
Das Projekt zur CO2-neutralen Energieversorgung in Herzogenrath, der ersten Stadt in NRW, die dieses Ziel anstrebt, wird von einem Konsortium aus vier Lehrstühlen und Instituten begleitet, unter anderem auch vom Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik.
Herzogenrath will bis 2030 CO2-neutrale Energieversorgung erreichen. Ein Konsortium aus Siemens Energy, RWTH Aachen, FH Aachen und Hochschule Niederrhein forscht dazu im Projekt „Energiepark Herzogenrath Forschung & Entwicklung“, das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz mit 2,7 Millionen Euro gefördert wird. Das Projekt ist zudem eng verzahnt mit weiteren laufenden Forschungs- und Förderprojekten: beim ortsansässigen Flachglas Produzenten Saint Gobain wird eine CO2-freie Produktion erforscht, an der der Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik am E.ON Energy Research Center (ERC) der RWTH involviert ist. Das Ziel ist, die Wärme, die bei der Glasproduktion in Herzogenrath und im niederländischen Kerkrade entsteht, als grüne Heizenergie zu verwerten.
Das Projekt nutzt einen Digitalen Zwilling, der die Energieversorgung virtuell abbildet und simuliert. So können verschiedene Szenarien getestet und optimiert werden. Das Projekt betrachtet sektorenübergreifend Erzeugungs-, Verbrauchs- und Vermarktungsmöglichkeiten. Die RWTH erhält dafür rund 918.000 Euro Förderung.
Mehr Informationen zu dem Vorhaben sind unter Energiepark Herzogenrath – Strukturwandel Rheinisches Revier (revier-gestalten.nrw) sowie bei CO2-neutral bis 2030: Forschungsprojekt Energiepark Herzogenrath mit rund 2,7 Millionen Euro gefördert | Wirtschaft NRW zu finden.
Klimaschutz durch Elektrotechnik – Professor Dirk Uwe Sauers Vorlesung in der Kinderuni
Kinder im Hörsaal. ©RWTH Aachen University
Der Klimawandel ist kein Zukunftsszenario mehr, sondern eine Realität, die uns alle betrifft. Ob Dürre, Hochwasser oder Waldbrände – die Folgen der globalen Erwärmung sind dramatisch für die Natur und die Menschen. Besonders hart trifft es die Länder des globalen Südens, aber auch bei uns sind die Auswirkungen spürbar. Das haben wir spätestens beim verheerenden Hochwasser im Juli 2021 erlebt.
Deshalb müssen wir uns dringend mit dem Thema Klimawandel auseinandersetzen. Das macht auch Dirk Uwe Sauer, Professor für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik an der RWTH Aachen. Er forscht seit über 30 Jahren an neuen Energiesystemen und berät die Politik bei der Energiewende.
„Wir sehen an allen Stellen, dass der Klimawandel stattfindet – mit vielen negativen Folgen. Und wir brauchen dringend einen Umbruch in der Art und Weise, wie wir uns bisher mit Energie versorgt haben.“
Das betrifft nicht nur uns Erwachsene, sondern vor allem die Kinder und Jugendlichen von heute. Sie werden mit den Einschränkungen leben müssen, die der Klimawandel mit sich bringt. „Ich glaube, man sollte auch nicht unterschätzen, was die Kinder alles so wissen und was sie alles so können.“, sagt Professor Sauer.
Es ist noch nicht zu spät etwas zu verändern
Der Physiker erklärte in seiner Vorlesung nicht nur die Gefahren des Klimawandels, sondern auch die nötigen Veränderungen verständlich machen. Er zeigte mit verschiedenen Materialien wie Videos, Folien und interaktiven Darstellungen die physikalischen Grundlagen und die Möglichkeiten durch rechtzeitiges Handeln: „Ich will auch den Optimismus verbreiten und aufzeigen, dass es auch besser werden kann, als es aktuell der Fall ist. Denn wenn wir noch das Ruder rechtzeitig in die Hand nehmen, dann haben wir noch die Möglichkeit, Schlimmeres zu vermeiden.“ Dafür muss die Gesellschaft aber ihre Angst vor neuen Technologien überwinden. Der Professor meinte, dass zu viel über die Risiken geredet wird, statt die Chancen zu sehen. „Und das können wir uns auch schlicht jetzt nicht mehr leisten.“ Ein Urteil des Bundesverfassungsgerichts aus dem Jahr 2021 hat die Politik und damit die Bevölkerung zum schnelleren Handeln verpflichtet. Je langsamer Fortschritte gemacht werden, desto mehr werden die Lebensbedingungen der nächsten Generationen eingeschränkt. Deshalb hat die vorherige Bundesregierung die Klimaschutzziele und das Klimaschutzgesetz verschärft. „Wir haben die Möglichkeit, diese Ziele zu erreichen. Wir haben die notwendigen Technologien, um alle acht Milliarden Menschen auf der Welt ordentlich mit erneuerbaren Energien zu versorgen.“, sagte Sauer.
Der Klimawandel ist ein wichtiges Thema, das uns alle angeht. Aber was bedeutet er eigentlich und wie können wir ihm entgegenwirken? Das hat Professor Sauer den Kindern in seiner Vorlesung zur Kinderuni am 16. Juni 2023 erklärt. Er zeigte Ihnen, wie die Erde sich erwärmt und welche Folgen das für die Natur und die Menschen hat. Zudem stellte er auch Lösungen vor, wie wir mit erneuerbaren Energien und neuen Technologien das Klima schützen können. Zum Beispiel mit Solarzellen, die Strom aus Sonnenlicht erzeugen, oder mit Elektroautos, die keine Abgase ausstoßen. Professor Sauer zeigte den Kindern aber nicht nur die Probleme des Klimawandels auf, sondern auch die Chancen, die sich daraus ergeben. Er vermittelte Ihnen, dass wir mit unserer Energieversorgung nicht nur das Klima beeinflussen, sondern auch die Artenvielfalt fördern können.
„Ich möchte den Kindern gerne aufzeigen, dass beispielsweise große Photovoltaikanlagen auf freien Feldern eben nicht nur Strom erzeugen, sondern auch Raum für extensive Landwirtschaft schaffen, für Insekten, die dort wieder leben und sich entfalten können.“
Der Klimawandel ist eine große Herausforderung, die wir nur gemeinsam bewältigen können. Dafür brauchen wir ein Bewusstsein für die Zusammenhänge zwischen Energie und Umwelt, das schon bei den Kindern beginnt. Ein weiteres Ziel der Kinderuni-Veranstaltung war es, die Kinder für naturwissenschaftliche Themen zu begeistern. „Die Physik hat den großen Vorteil, dass sie sehr plastisch Dinge veranschaulichen und eben auch Zusammenhänge darstellen kann“, sagte Sauer. Mit einfachen Mitteln zeigte Professor Sauer, wo die Forschung ansetzt und welche Möglichkeiten sich durch technischen Fortschritt ergeben kann.
Quelle: Aachener Zeitung, 16. Juni 2023
Neurowissenschaftliche Simulatoren der Zukunft: Wie ein neuer Ansatz die Forschung voranbringt
©Lehrstuhl für Integrierte digitale Systeme und Schaltungsentwurf
Eine neue Art von Framework namens „neuroAIˣ“ wurde von der Gruppe von RWTH-Professor Tobias Gemmeke entwickelt. Dieses Framework ist hochflexibel und ermöglicht es, das Gehirn und seine Informationsverarbeitung besser zu verstehen und zu modellieren.
Das Gehirn ist eines der faszinierendsten und komplexesten Organe, das viele Fragen aufwirft. Wie funktioniert es? Wie entsteht aus der Aktivität von Milliarden von Neuronen unser Bewusstsein und Verhalten? Wie können wir von dem Gehirn lernen, um leistungsfähigere und effizientere Computer zu bauen?
Um diese Fragen zu beantworten, erforschen Neurowissenschaftlerinnen und Neurowissenschaftler die Struktur und Funktion von Mikroschaltkreisen im Gehirn, die aus Gruppen von Neuronen bestehen. Diese Mikroschaltkreise sind für die Verarbeitung von Informationen in verschiedenen Hirnregionen verantwortlich. Durch die Analyse der Zusammenarbeit von Neuronen in diesen Schaltkreisen können sie Modelle entwickeln, die erklären, wie das Gehirn Informationen verarbeitet und wie sich daraus Verhalten ergibt. Um diese Modelle zu testen und zu verbessern, sind Computersimulationen von künstlichen neuronalen Netzen unerlässlich.
Das Framework „neuroAIˣ“ bietet eine Plattform, um solche Computersimulationen durchzuführen. Es ist hochflexibel und erlaubt es, verschiedene Arten von neuronalen Netzen zu erstellen, zu trainieren und zu analysieren. Dabei können sowohl biologisch plausible als auch künstliche neuronale Netze berücksichtigt werden. Das Framework ist auch skalierbar und kann auf verschiedenen Hardware-Plattformen eingesetzt werden, von herkömmlichen CPUs bis hin zu spezialisierten Chips für Brain-Inspired Computing.
neuroAIˣ FPGA-Cluster ist beim Betrieb biologischer neuronaler Netze zehnmal schneller und zehnmal energieeffizienter als die besten neurowissenschaftlichen Simulatoren von heute. ©Lehrstuhl für Integrierte digitale Systeme und Schaltungsentwurf
Das Framework besteht aus zwei Komponenten: einem Software-Tool, das neuromorphe Architekturen schnell bewerten kann, und einem Hardware-Cluster, der aus 35 FPGA (Field-Programmable Gate Array) -Karten zusammengesetzt ist. Der Hardware-Cluster hat zwei Funktionen: Er kann als Testplattform verwendet werden, um das Software-Tool zu kalibrieren und die vorgeschlagenen Architekturen auf ihre Effizienz zu testen. Er kann auch als neurowissenschaftlicher Simulator fungieren, der die besten existierenden Plattformen in Bezug auf Geschwindigkeit und Energieeffizienz um das Zehnfache schlägt.
„Wir sind angenehm überrascht von der hohen Beschleunigung und der Energieeffizienz, die unser System erreicht hat, da der Schwerpunkt unserer Arbeit auf der Flexibilität und Reproduzierbarkeit des Simulatorsystems lag“, erklärt Kevin Kauth, Doktorand in der Gruppe von Tobias Gemmeke und einer der Hauptentwickler des Projekts.
Eine mögliche Zukunftsvision von Gemmeke und seinem Team ist es, einen FPGA-Cluster mit hoher Kapazität zu bauen und eine Webplattform zu entwickeln, die es Neurowissenschaftlerinnen und Neurowissenschaftlern sowie KI-Forschenden aus aller Welt ermöglicht, den Cluster über die Cloud zu nutzen.
Unter neuroaix.de findet ihr noch weitere Informationen zu dem spannenden Projekt.
Eine detaillierte Beschreibung des neuroAIx-Frameworks wurde zudem in der Open-Access-Zeitschrift Frontiers in Computational Neuroscience veröffentlicht.
Überragendes Studierenden-Feedback im Hochschulranking
Studierende der RWTH Aachen sind in besonderem Maße zufrieden mit ihrem Studium der Wirtschaftsingenieurwissenschaften Elektrotechnik und Informationstechnik. Zu diesem Ergebnis gelangt das jährliche Hochschulranking vom Centrum für Hochschulentwicklung (CHE). Bewertet wurden in der aktuellen Ausgabe unter anderem interdisziplinäre Studiengänge des Wirtschaftsingenieurwesen, das an der RWTH in gleich vier Fachrichtungen angeboten wird.
Basierend auf einer Befragung von rund 120.000 Studierenden anhand einer 5-Sterne-Skala erhalten Studieninteressierte Auskünfte über die Studienbedingungen an den Hochschulen sowie Fakten zu Studium, Lehre und Forschung aus allererster Hand.
In der wichtigsten Kategorie, der Bewertung der Studiensituation insgesamt, ragt die Einschätzung der Fachrichtung Elektrotechnik und Informationstechnik besonders über den bundesweiten Durchschnitt hinaus. Zu der Spitzengruppe gehört sie auch bei der Unterstützung ihrer Studierenden am Studienanfang. Schließlich zeigt sich die Studierendenschaft hoch zufrieden mit vielen weiteren studienbegleitenden Vorteilen, wie zum Beispiel einer sehr guten IT-Infrastruktur und den digitalen Lehrelementen.
Insgesamt erzielen nahezu alle Fächer der RWTH Aachen überdurchschnittliche Ergebnisse.
Die Ranking-Ergebnisse werden in HeyStudium auch direkt auf der Detailseite der Fachrichtung Elektrotechnik und Informationstechnik angezeigt.
Projekt Sacred Sound: Ein längst verklungenes Lebensgefühl in längst verlorenen Räumen.
Raytracing-Simulation im akustischen 3D-Modell von Cluny III (Bild: Lukas Aspöck, CC-BY 4.0)
Wie war das damals im Mittelalter? Geschichte erleben und einen Zeitgeist nachfühlen – Musikwissenschaftler Professor Stefan Morent von der Universität Tübingen rekonstruiert mit seinem Projektteam und in Kooperation mit dem Institut für Hörtechnik und Akustik der RWTH Aachen die Klangwelt dieser Epoche. Im Zentrum des musikhistorischen Experiments steht die Klosterkirche von Cluny III zwischen 1130 und 1790.
3D-Modell von Cluny III. Schwarze und dunkelgraue Teile zeigen die noch vorhandenen Reste der Kirche (Bild: Lukas Aspöck, CC-BY 4.0)
Die Benediktinerabtei von Cluny zählte, bis zu der Zerstörung wesentlicher Teile des imposanten Bauwerks, zu den einflussreichsten religiösen Zentren Europas. In Ihren Räumlichkeiten praktizierten Geistliche ihren Glauben: „Nur über Musik und wenn die Liturgie makellos ausgeführt würde, könne eine Verbindung zu Gott aufgebaut werden“, erklärt Professor Morent die Überzeugung der Mönche. Doch wie klang ihr Gesang in den weitläufigen und prachtvollen Sälen?
Ensemble Ordo Virtutum während der Aufnahmesession im schalltoten Halbraum des Instituts (Foto: Lukas Aspöck, CC-BY 4.0)
Cluny III ist eine virtuelle Version des historischen Originals, die eine raumakustische Computersimulation ermöglicht. Dafür wurden mittelalterliche Chorgesänge des Ensembles Ordo Virtutum im Labor des IHTA – einem schalltoten Raum ohne Nachhall – aufgenommen. In Echtzeit erlebten die Singenden dabei die Reflexionen des virtuell konstruierten Kirchenraumes über Kopfhörer. Diese Auralisation ermöglicht eine Einbettung der musikalischen Kompositionen in den baulich-historischen Kontext ihrer Entstehung. Doch welche Rolle spielt die Wechselwirkung von Architektur und Klang für zukünftige Raumkonzepte? Um diese Frage zu beantworten, werden die Aufnahmen in weiteren Projektschritten musikwissenschaftlich analysiert, um den Einfluss der Architektur auf die musikalische Darbietung zu untersuchen.
Ausgezeichnete Platzierung in weltweitem Hochschulranking
© Kurt Beyer
In Elektrotechnik gehört die RWTH Aachen zu den drei besten deutschen Universitäten. Zu diesem Ergebnis kommt das international hoch angesehene QS Ranking by Subjects des britischen Informationsdienstleisters Quacquarelli Symonds. In seiner neusten Version vorgestellt, basiert das Fächer-Ranking auf verschiedenen Kriterien, die fächerspezifisch gewichtet werden. Dabei macht eine Online Reputationsbefragung unter Hochschulabsolvierenden und Arbeitgebenden zwischen 40 und 100 Prozent der Gesamtpunkte aus und gilt als wichtigster Indikator. Zitationen, die wissenschaftliche Arbeiten der Hochschulen durchschnittlich erfahren, fließen bis zu 60 Prozent ein. Bei einigen ingenieur- und naturwissenschaftlichen Fächern werden zusätzlich noch die internationalen Forschungsnetzwerke betrachtet.
Die Aachener Exzellenzuniversität konnte sich deutschlandweit in vielen Fächern auf das Siegerpodest stellen und überzeugt auch im internationalen Vergleich. In zehn Fächern platzierte sie sich unter den 100 Besten weltweit. Besonders gut schneidet die RWTH in den Fächern Bergbauingenieurwesen mit Platz 15 und Maschinenbau mit Platz 19 ab.
Weitere Informationen unter: www.topuniversities.com
„Hex-Hex“: Text – Abschlussarbeit geschrieben!
Die richtigen Zauberformeln werden in den Kursen der „Schreibwerkstatt E-Technik“ vermittelt. Das Präsenz-Angebot bietet Bachelor- und Masterstudierenden der Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik eine maßgeschneiderte Vorbereitung auf das Verschriftlichen der anstehenden Studien- oder Abschlussarbeiten. Die Teilnehmer profitieren von erworbenen Basiskenntnissen und Schreibstrategien, die in einer individuellen Online-Beratung weiter ausgebaut werden können. Bei erfolgreicher Teilnahme erlangen die Studierenden ein Zertifikat und 3 CP, die für den Wahlpflichtbereich anrechenbar sind.
Internationale Studierende müssen als Teilnahmevoraussetzung für den Kurs ein Deutschniveau von mindestens C1.2 nachweisen. Die Online-Schreibberatung findet wahlweise auf Deutsch oder Englisch statt.
Anmeldefrist: 27. März bis 3. April 2023
Termine:
| Gruppe 1 02.84000 |
Gruppe 2 02.08496 |
| Mi, 19.04.2023 Mi, 03.05.2023 Mi, 17.05.2023 Mi, 07.06.2023 jeweils von 14.30 bis 17.30 Uhr |
Mi 26.04.2023 Mi 10.05.2023 Mi 24.05.2023 Mi 21.06.2023 jeweils von 14.30 bis 17.30 Uhr |
Die Anmeldung erfolgt über das Benutzerkonto am Sprachenzentrum.
Kontakt für Rückfragen: schreibzentrum@sz.rwth-aachen.de
Top-Platzierung in internationalem Ranking
Das Portal Research.com teilt im neu erschienenen Ranking mit, dass die Elektrotechnik und Informationstechnik der RWTH den 2. Platz im deutschlandweiten Vergleich erzielt. International liegt die RWTH in dieser Disziplin auf dem 65. Platz.
Research.com wertet für das Ranking die Häufigkeit der Zitationen wissenschaftlicher Artikel und weiterer Publikationen aus. Für die Auswertung werden die Daten der Datenbanken OpenAlex und CrossRef einbezogen. Gerankt werden die Forschenden anhand des D-Index, einer Abwandlung des H-Index, der die Zitationen auf ihre wissenschaftlichen Arbeiten innerhalb einer Disziplin misst. In die Ranglisten werden alle Personen aufgenommen, die einen D-Index von mindestens 30 erreichen. Die Summe der D-Indizes aller gelisteten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler einer Hochschule ist dann ausschlaggebend für deren Platzierung im Hochschulranking.
Folgende RWTH Professoren der Elektrotechnik und Informationstechnik haben sich demnach für das Ranking qualifiziert:
- Dirk Uwe Sauer vom Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik
- R.W. De Doncker vom Lehrstuhl und Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe
- Heinrich Meyr vom Lehrstuhl für Integrierte Systeme der Signalverarbeitung
- Antonello Monti vom Lehrstuhl für Automation of Complex Power Systems
- Max Lemme vom Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente AMICA – Advanced Microelectronic Center Aachen
- Steffen Leonhardt vom Lehrstuhl für Medizinische Informationstechnik
- Petri Mahönen vom Lehrstuhl und Institut für Vernetzte Systeme
- Rainer Leupers vom Lehrstuhl für Software für Systeme auf Silizium
Mit innovativer Messtechnik in die 6G-Ära
Das Team vom Lehrstuhl für verteilte Signalverarbeitung um Prof. Dr. Haris Gačanin gibt am 27. Februar auf dem Weltkongress der Mobiltelefonie in Barcelona Einblicke in die Welt von morgen. Zusammen mit dem Industriepartner Rohde & Schwarz präsentieren sie die interaktive und immersive Visualisierung von Messtechnik mittels Augmented Reality. Dabei ist die, im Rahmen des Forschungsprojekts 6GEM entwickelte, „XR-Wireless“-Technologie im Einsatz. Die Partner begegnen der Herausforderung innovative Prüf- und Messtechnik zu entwickeln, welche die Beschleunigung neuer Technologie hin zu 6G meistert.
