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Spitzenforschung bei der Bundeswehr – Projekte des dtec.bw

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Das Zentrum für Digitalisierungs- und Technologieforschung der Bundeswehr (dtec.bw) wurde als ein  von der Universität der Bundeswehr München (UniBw M) und der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg (HSU/UniBw H) gemeinsam getragenes wissenschaftliches Zentrum gegründet. Es ist frei in der Forschung und fördert die Digitalisierungs- und Technologieforschung zu Schlüssel- und Zukunftstechnologien. In unserer aktuellen Ausgabe stellen wir vier Projekte vor.

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IT-Sicherheit von morgen durch moderne Methoden der Quantenkommunikation
Das Projekt MuQuaNet an der UniBw M errichtet mithilfe der Technologien Quantenschlüsselaustausch (QKD) und Post-Quanten- Kryptografie (PQC) das erste quantensichere Netzwerk im Münchner Raum. Dabei analysiert es den Gewinn für die IT-Sicherheit und untersucht die Integration in existierende sichere Netzwerkarchitekturen. Zudem demonstriert das Projekt anhand ziviler und militärischer Anwendungsfalle die Nützlichkeit der Quantenkommunikation.

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Prof. Dr. Udo Helmbrecht, Leiter des dtec.bw-geförderten Projektes MuQuaNet  an der UniBw M ( Foto © UniBw/Siebold)

„IT-Sicherheit betrifft uns alle, egal ob als Privatperson, die nicht mochte, dass ihr persönlicher Chatverlauf mitgelesen werden kann, oder ob als Unternehmer, der seine Modelle und Muster für Prototypen vor Industriespionage schützen möchte. MuQuaNet und die neuen Technologien werden ihren Beitrag dazu leisten, dass sich die Menschen auch in Zukunft darüber keine Sorgen machen müssen“, erklärt Prof. Dr. Udo Helmbrecht.

Hybride Digitale Zwillinge für den Schutz Kritischer Infrastrukturen
Akute Bedrohungslagen (Terrorismus, Cyberangriffe) und dramatische Notsituationen wie beispielsweise während des Jahrhunderthochwassers 2021 rücken den effektiven und umfassenden Schutz unserer Kritischen Infrastrukturen ins Zentrum des nationalen Interesses. Zugleich erleben immer mehr Bereiche des öffentlichen Lebens endlich den langersehnten Digitalisierungsschub durch Techniken der computergestutzten Modellierung und Simulation sowie der Künstlichen Intelligenz. Die Universität der Bundeswehr München (UniBw M) hat deshalb das Vorhaben „RISK.twin“ ins Leben gerufen.

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 Foto © UniBw M/Chalupczok

Unter der Leitung von Prof. Dr.-Ing. Alexander Popp entwickelt „RISK.twin“ theoretisch fundierte, aber zugleich praxis-taugliche Werkzeuge für den verbesserten Schutz Kritischer Infrastrukturen. Schwerpunkte bilden dabei die Sektoren Transport und Verkehr, Energie, Wasser sowie Staat und Verwaltung.

SmartShip – Digitale Zwillinge für Intelligente Schiffe & Schiffsflotten
Digitalisierung macht auch vor Schiffen nicht halt. So verfugen Schiffe heute über eine hohe Anzahl an Sensoren und Aktoren, sind vernetzt und tauschen sich mit ihrer Umgebung aus. Auch die Einsatzszenarien einzelner Schiffe oder Verbände haben sich in den letzten Jahren stark verändert und sind zunehmend komplexer geworden. Der Ausfall von Komponenten oder suboptimale Konfigurationen eines Schiffes führen heute schnell zu Ausfallen, hohen Kosten und einer eingeschränkten Einsatzfähigkeit.

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Foto © iStock/Getty Images Plus, Fred Pinheiro

Bei der Suche nach besseren Konfigurationen bzw. nach Fehlerursachen (Stichwort: Condition-Monitoring und Predictive Maintenance) und der Reparatur defekter Komponenten (Stichwort: Diagnose) stellt insbesondere die gesteigerte Komplexität des Systems eine große Herausforderung dar. Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen haben das Potenzial zur Bewältigung dieser mehrdimensionalen Problematik beizutragen. Es sollen daher in diesem Projekt eine einheitliche Datenerfassung für unterschiedliche Schiffe (Sensorik, Kamerasysteme, Navigationsdaten, Umgebungsdaten) erstellt werden. Mittels dieser erhobenen Daten sollen Digitale Zwillinge und Assistenzsysteme für die Schiffe entstehen.

Distributed-Ledger-Technologien (DLT) für die digitale Souveränität
„Wir haben ein für Deutschland wichtiges Ziel: Die Resilienz und die Digitale Souveränität zu stärken. Unsere Forschungsfrage ist: Wie können wir Technologie und Gesellschaft resilienter und digital souveräner machen“, erläutert die Leiterin des Projekts, Prof. Dr. Ulrike Lechner. „Was ist dafür notwendig? Unser interdisziplinäres Team aus Informatik, Wirtschaftsinformatik, Pädagogik, Psychologie und Ethik von der Universität der Bundeswehr München, der Helmut-Schmidt-Universität/Universität der Bundeswehr Hamburg und weiteren Partnern blickt hier aus verschiedenen Perspektiven auf diese Themen. Wir haben für unsere Forschung eine neue Technologie gewählt, mit der wir die Steigerung von Resilienz und Souveränität analysieren wollen und die wir auch anwenden und gestalten wollen, um Resilienz zu erhöhen: Blockchain – auch bekannt als Distributed-Ledger-Technologie.

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Prof. Dr. Ulrike Lechner, Lehrstuhl für Wirtschaftsinformatik,Universität der Bundeswehr München, Institut für Schutz und Zuverlässigkeit (Foto © © UniBw M/Lechner)

Unsere Anwendungsfelder sind Prozesse und Lieferketten. Konkret untersuchen wir, wie Blockchain die Erfassung der Treibhausgasemissionen entlang einer Supply Chain unterstutzen kann, wie die Sicherheit von IT-Supply Chains im Sinne von Resilienz und Digitaler Souveränität erhöht werden kann und wie mit Blockchain ein selbstsouveränes Identitätsmanagement umgesetzt werden kann.“

Und in der nächsten Ausgabe des Hardthöhenkurier geht es weiter mit spannenden Themen.

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