Adlershofer Innovationsbooster
Am Campus entstehen dank KI neue Technologien, die die wissenschaftliche Exzellenz vorantreiben und die technologische Eigenständigkeit stärken
Biophysikerin Andrea Thorn mit Modellen von Molekülstrukturen, an denen sie forscht © WISTA Management GmbH
Schätzt das Adlershofer Ökosystem: Kemal Levi, CEO von Relimetrics © Relimetrics
Laser-Electronics-Geschäftsführer Ralf Ziegler © WISTA Management GmbH
Punktgenau: Das KI-gestützte Lasersystem von Laser Electronics ermöglicht eine nachhaltige Landwirtschaft © Laser Electronics
Künstliche Intelligenz beschleunigt Forschung und treibt Innovationszyklen. In Adlershof entstehen so neue Technologien, die nicht nur wissenschaftliche Exzellenz vorantreiben, sondern auch die technologische Eigenständigkeit Deutschlands und Europas stärken.
Wie künstliche Intelligenz kurativ wirken kann, zeigt das Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB). Mit der neuen Abteilung „KI und Biomolekulare Strukturen“ setzt das Institut auf KI in der Strukturbiologie. Seit Juli 2025 baut die Biophysikerin Andrea Thorn die Abteilung im Bereich Photon Science auf. „Ziel ist es, große experimentelle Datensätze besser auszuwerten und den Erkenntnisgewinn in den Lebenswissenschaften deutlich zu beschleunigen“, erklärt die Expertin, die bereits seit gut einer Dekade maschinelles Lernen anwendet. „Wir entwickeln Methoden und Software, mit denen sich komplexe biomolekulare Daten aus unterschiedlichen Quellen sinnvoll kombinieren lassen“, berichtet Thorn. Grundlage sind Messungen an Großforschungsanlagen wie den MX-Beamlines von BESSY II, ergänzt durch weltweit verfügbare Daten aus anderen Synchrotronquellen, Elektronenmikroskopie und Neutronenquellen. „Inzwischen gibt es mehr als 200.000 publizierte Biomolekülstrukturen – zu viele, um die Informationen noch manuell zu kombinieren“, betont die Forscherin.
Ihre Abteilung wurde gegründet, um diese Datenflut besser nutzbar zu machen. „Zwischen unseren etablierten Strukturmodellen und den gemessenen Daten besteht im Schnitt eine Diskrepanz von rund 24 Prozent“, sagt Thorn. KI- und Statistikmethoden könnten helfen, Datenqualität und Strukturmodelle zu verbessern sowie Ergebnisse aus verschiedenen Methoden systematisch zusammenzuführen.
Langfristig verfolgt das Team ein ambitioniertes Ziel: „Ein solches System könnte das computergestützte Wirkstoffdesign deutlich voranbringen – als eine Art ‚ChatGPT‘ für Moleküle, das strukturbiologische Informationen aus Experimenten, Datenbanken sowie Literatur zusammenführt und verständlich aufbereitet.“ Noch sei dies ein Zukunftsziel. Aktuell gehe es vor allem darum, maschinelles Lernen als intelligentes Assistenzsystem für Forschende zu etablieren.
Ein besonderer Fokus liegt dabei auf explainable AI. „KI-Ergebnisse sollen transparent und wissenschaftlich überprüfbar werden“, betont Thorn. Nur wenn nachvollziehbar sei, warum ein KI-Modell zu einer bestimmten Entscheidung kommt, lasse sich daraus mehr wissenschaftliche Erkenntnis gewinnen.
Mit ihrer Arbeit leistet die Abteilung zugleich einen Beitrag zur technologischen Souveränität Deutschlands und Europas. Eigenständig entwickelte Methoden, offene wissenschaftliche Daten und die enge Einbettung in das Helmholtz-Ökosystem sichern nicht zuletzt Unabhängigkeit von externen Plattformen. So stärkt Adlershof seine Rolle als Standort, an dem KI verantwortungsvoll weiterentwickelt und für die Forschung nutzbar gemacht wird.
Künftig entscheidend für die technologische Souveränität hierzulande ist zudem, eine zuverlässige KI für die industrielle Praxis zu entwickeln. Der Einsatz von künstlicher Intelligenz in der industriellen Qualitätsprüfung und zerstörungsfreien Prüfung (NDT) gilt als Schlüssel zur Effizienzsteigerung – scheitert in der Praxis jedoch häufig. „Die meisten Industrie-KI-Projekte scheitern nicht am Training der Modelle, sondern daran, dass sie im realen Produktionsumfeld zu fragil, schwer anpassbar und teuer im Betrieb sind“, erklärt Kemal Levi, Gründer und CEO von Relimetrics.
Genau hier setzt das Adlershofer Unternehmen an. Mit seiner Plattform „ReliVision“ adressiert Relimetrics die zentrale Herausforderung industrieller KI: Zuverlässigkeit im laufenden Betrieb und unter sich ändernden Rahmenbedingungen – etwa neuen Produkten, Lieferanten, Fehlertypen oder regulatorischen Anforderungen. „ReliVision ermöglicht es Unternehmen, KI-basierte Inspektionssysteme auf der eigenen Infrastruktur aufzubauen, zu validieren und langfristig zu betreiben“, erläutert Levi. Dabei fließt das Domänenwissen der Anwender direkt ein. Das Ergebnis: kürzere Zeit bis zur Wertschöpfung, geringere Abhängigkeit von externen Integratoren und KI als nachhaltige operative Fähigkeit statt als einmaliges Pilotprojekt.
Ein entscheidender Faktor ist die Hardware-Unabhängigkeit der Plattform. Industrielle Produktionsumgebungen sind über Jahre gewachsen und technologisch heterogen. „Hardware-Abhängigkeit macht KI-Systeme unflexibel und teuer skalierbar“, so Levi. Als softwaredefinierte Lösung erlaubt ReliVision die Weiterverwendung bestehender Kameras, Sensoren und Rechensysteme – auch über Herstellergrenzen hinweg. Levi: „Das schützt Investitionen und erleichtert das Ausrollen über mehrere Linien und Werke hinweg.“
Ebenso zentral ist das Thema technologische Souveränität. ReliVision läuft vollständig On-Premise, heißt: Daten, Modelle und Entscheidungslogiken verbleiben beim Kunden. „Souveränität definiert sich nicht nur dadurch, wo Daten liegen, sondern auch darüber, wer Kontrolle über Training, Validierung, Auditierung und Weiterentwicklung der KI hat“, betont der Relimetrics-Chef. Gerade bei sensiblen Produktionsdaten und unternehmensinternem Know-how ist dies ein entscheidender Wettbewerbsvorteil.
Der Standort Adlershof biete für solche Entwicklungen ideale Bedingungen, meint Levi: „Die enge Verzahnung von angewandter Forschung, industrieller Relevanz und Engineering-Kompetenz schafft ein Umfeld, in dem robuste KI-Systeme für den realen Einsatz entstehen.“ Dieses Ökosystem habe es Relimetrics zudem ermöglicht, eng mit anwendungsorientierten Forschungspartnern wie dem Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS zusammenzuarbeiten und fortschrittliche Forschung aus den Bereichen Inspektion und Materialwissenschaften in einsatzfähige industrielle KI-Lösungen zu überführen.
Aber KI wird auch die Landwirtschaft kräftig umkrempeln. Unkraut schonend weglasern, ohne Chemie oder mühevolle Handarbeit? Das geht dank Hochtechnologiefirmen wie der Laser Electronics LE GmbH aus Adlershof. Das Unternehmen zeigt, wie industrielle Photonik zum Ermöglicher für KI-gestützte Anwendungen im Smart Farming wird – und wie technologische Souveränität „made in Germany“ entstehen kann.
Das 2003 gegründete Unternehmen zählt zu den führenden Herstellern von Laserdioden-Controllern, Treibern und kompletten Lasersystemen. Weltweit werden die Produkte von Laser Electronics in der Industrie, der Medizintechnik sowie in Forschung und Entwicklung eingesetzt. „Seit zehn Jahren sind wir am Technologiecampus angesiedelt. In dieser Zeit haben wir unsere Kompetenzen insbesondere im Bereich blauer Diodenlaser kontinuierlich ausgebaut“, erklärt Firmengründer und Geschäftsführer Ralf Ziegler.
Ein sichtbares Ergebnis ist das „BluEX – Laser Weeding Tool“. Mit präzisen blauen Laserpulsen im Spektralbereich von 450 Nanometern wird Unkraut gezielt zerstört. „Das schont Ressourcen, reduziert den Einsatz von Herbiziden und eröffnet neue Wege zu nachhaltiger Landwirtschaft“, betont Ziegler. Das modulare System ist für die Montage an Traktoren oder autonome Plattformen ausgelegt und arbeitet im Zusammenspiel mit Kameras und KI-Software anderer Hersteller: Bilddaten vom Feld werden via KI analysiert, Nutzpflanzen und Unkraut unterschieden, der Laser punktgenau gesteuert. Laser Electronics kooperiert mit spezialisierten Partnern für KI, Sensorik und Fahrzeugplattformen und liefert dabei den Kern der Anwendung – den robusten, energieeffizienten Hochleistungslaser inklusive Kühlung, Sicherheits- und Ablenktechnik.
Ein Prototyp wird nach nur zwei Jahren Entwicklungszeit im Frühjahr 2026 auf den Acker geschickt. „Kurze Wege, spezialisierte Nachbarn aus Mechanik, Optik und Elektronik sowie internationale Vernetzung ermöglichen schnelle Entwicklungszyklen“, lobt Entwicklungsleiter Michael Häußler. Genau dieses Ökosystem stärkt die technologische Souveränität: Schlüsseltechnologien wie effiziente blaue Laser werden vor Ort entwickelt, produziert und in neue Anwendungen überführt. So wird Adlershof zum Katalysator für nachhaltige Innovationen – und Laser Electronics zu einem Beispiel dafür, wie Hochtechnologie aus Deutschland globale Zukunftsmärkte mitgestalten kann.
Chris Löwer für Adlershof Journal