Was haben ein wissenschaftlicher Vortrag und ein netter Abend in der Bar gemeinsam? Auf den ersten Blick wenig. Das Wissenschaftsfestival Pint of Science vereint jedoch genau diese Gegensätze. Seit 2013 wird komplexe wissenschaftliche Forschung für jeden verständlich präsentiert – in entspannter Atmosphäre in Bars und Cafés. In Innsbruck präsentieren Forschende seit 2022 jährlich im Mai ihre Ergebnisse.

An diesem Dienstagabend gehören mein Freund und ich zum Publikum. Um kurz vor 19 Uhr steigen wir hinab in den Keller des Cool Run Inn, eines von sechs Lokalen, die in Innsbruck ihre Türen für die Wissenschaft öffnen. Das Kellergewölbe ist eng mit Stühlen vollgestellt, vorne hängt eine Leinwand. Das Publikum wirkt gelöst, entspannt, die meisten nippen an Getränken. Auch wir holen uns ein Bier und setzen uns auf zwei der wenigen noch freien Plätze in der ersten Reihe. Der Raum füllt sich immer mehr, bis fast jeder Platz belegt ist. Kein Wunder: Einige Events des diesjährigen Pint of Science waren schon Wochen vorher ausgebucht.

Aus den Laboren in die Kneipen

2012 begann die Geschichte des Pint of Science mit dem Programm Meet the Scientist. Zwei Forschende aus London holten damals von Krankheiten wie Alzheimer oder Multipler Sklerose betroffene Menschen in die Labore, um ihnen die Forschung zu ihren Krankheiten näherzubringen. Dann kamen die Forschenden auf eine Idee: Anstatt die Menschen zu den Forschenden zu holen, könnte man die Forschenden zu den Menschen bringen. 2013 fand das erste Pint of Science Festival in drei englischen Städten statt. 

Heute beteiligen sich Wissenschaftler:innen und Lokale rund um die Welt am Pint of Science. Das Festival gibt es mittlerweile in über 500 Städten in 27 Ländern. In Innsbruck fanden in diesem Jahr vom 18. bis 20. Mai 17 verschiedene Veranstaltungen mit jeweils mehreren Vorträgen statt. Die Themengebiete reichten von Quantencomputern und Astrophysik über Gerichtsmedizin bis hin zu Analysen moderner Geschlechterdynamiken.

Fesselnde Forschungsergebnisse

Bei der Veranstaltung, die ich besuche, halten zwei Wissenschaftler von der Medizinischen Universität Innsbruck Vorträge über Krebsforschung. Laut der Website geht es um die Bewegung von Zellen im Körper und die Mechanik, die dahintersteckt. Mit Medizin kenne ich mich leider gar nicht aus und frage mich, wie viel ich überhaupt verstehen werde.

Schnell stellt sich heraus, dass im Publikum viele Forschende und Universitätsangestellte sitzen, die in ähnlichen Gebieten forschen. Daneben gibt es einige Studierende. Nur eine Handvoll Zuschauer hat gar nichts mit der Uni zu tun. Trotz diesem fast schon Fachpublikum startet der Vortrag mit den absoluten Basics, bevor er tiefer in die Materie einsteigt. Mit Zeichnungen, Videos und Animationen ist er so verständlich und unterhaltsam wie möglich gestaltet – auch wenn meine Grundkenntnisse aus dem Biounterricht in der Schule mir schon sehr beim Verstehen helfen. Es geht darum, welche Strategien unsere Zellen nutzen, um sich im Körper zu bewegen, und wie diese Strategien von Krebszellen gekapert werden. Bald bin ich total gecatcht. Der Vortrag vergeht für mich wie im Flug. Am Ende gibt es noch viele Fragen aus dem Publikum.

Danach überraschen uns die Moderatorinnen mit einem Pub-Quiz. Kurz habe ich Sorge, dass jetzt geprüft wird, wie aufmerksam wir zugehört haben. Doch die Fragen beziehen sich gar nicht direkt auf den Vortrag. Es geht um die Geschichte des Pint of Science und menschliche Biologie. Dazu gibt es Rätsel, die man eher in einem Kindermagazin als bei einem Pub-Quiz erwarten würde. Unsere Gruppe landet im Mittelfeld – was noch ein gutes Ergebnis ist, wenn man bedenkt, dass die Forscher selbst auch mitgemacht (und gewonnen) haben.

Zwischen den Vorträgen gibt es ein Pub-Quiz. Einige Fragen sind schwer, andere sehr leicht zu beantworten. (Bild: Marie Eisele)

Der Wert von Grundlagenforschung

Nach einer kurzen Pause folgt der zweite Vortrag. Er dreht sich darum, wie Proteine in unseren Zellen hergestellt und transportiert werden und wie man in diese Prozesse eingreifen kann, um Krebs zu bekämpfen. Der vortragende Professor erzählt dabei viel von seiner eigenen Forschungskarriere, in der er mit Grundlagenforschung begann und später fast zufällig auf einen praktischen Nutzen seiner Forschung in der Krebsbekämpfung stieß. 

Am Ende spricht er ein starkes Plädoyer dafür aus, Dinge zu erforschen, auch wenn ihr Nutzen nicht direkt ersichtlich ist. Die Fragen des Publikums hören nach dem Vortrag gar nicht mehr auf. Es geht viel um den Wert von Grundlagenforschung angesichts einer Politik, die der Meinung zu sein scheint, jede Forschung müsse immer eine direkte Anwendung haben.

Als wir das Lokal verlassen, dröhnt mein Kopf zugegebenermaßen ein wenig von den vielen neuen Informationen. Gleichzeitig bin ich begeistert, dass so viel komplexe Forschung in zwei recht einfache Vorträge verpackt wurde. Über die Message des zweiten Vortrags denke ich noch lange nach. Genau das ist ein Ziel des Pint of Science: Forschung und ihre gesellschaftlichen Implikationen sichtbar machen und zum Nachdenken anregen.

Fazit: Es lohnt sich

Der Pint of Science hat mich in ein Thema eingeführt, von dem ich sonst höchstwahrscheinlich nie etwas erfahren hätte. Anders als erwartet habe ich mich in keiner Weise wie in einer Vorlesung gefühlt. Stattdessen konnte ich einfach mal in einem entspannten Rahmen etwas Neues lernen. Nächstes Jahr findet der Pint of Science vom 10. bis 12. Mai statt, auch in Innsbruck. Ich kann allen empfehlen, hinzugehen, sich auf ein unbekanntes Thema einzulassen – und Wissenschaft mal anders zu erleben.

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Vor etwa drei Jahren wurde ChatGPT für uns alle verfügbar. Die Technologie hat seitdem die Bildung maßgeblich verändert.

Der Begriff künstliche Intelligenz ist sehr breit. KIs gibt es schon seit längerem: Deep Blue, der Schachcomputer, der 1997 den damaligen Weltmeister Garri Kasparow besiegte, war eine frühe Form der künstlichen Intelligenz. ChatGPT hingegen ist eine fortgeschrittene Form: Es ist eine generative KI, genauer gesagt ein Large Language Model (LLM). Diese Art der künstlichen Intelligenz kann auf statistischer Basis Inhalte wie Texte, Bilder oder Videos generieren. Ein LLM verarbeitet gigantische Datenmengen, die dazu benutzt werden, menschliche Sprache zu imitieren.

Durch diese Modelle können auf Fragen Antworten generiert werden. Dies kann Menschen Arbeit und Zeit ersparen, hat aber noch weitreichende Konsequenzen, wie Dr. Oliver Leistert schildert. Dr. Leistert arbeitet am Institut für Medien, Gesellschaft und Kommunikation der Universität Innsbruck mit Fokus auf Mediendynamiken und gesellschaftlichen Wandel. Leistert befasst sich mit Künstlicher Intelligenz als Medientechnologie im Kontext des Klimawandels. Über einige Auswirkungen generativer KI auf den Alltag an Universitäten spricht er im Interview.

Foto: Dr. Oliver Leistert  (Quelle: Universität Innsbruck)

UNIpress: Herr Leistert, haben ChatGPT und andere generative KIs großen Einfluss auf das Studieren? Wie genau beeinflussen diese Modelle den Universitätsalltag?

Oliver Leistert: Auf sehr vielen Ebenen. Und ich würde sogar sagen, die Universität und die Hochschulausbildung als Ganzes stecken deshalb in einer Krise. Die generative KI ist auf uns alle hereingebrochen, ohne dass wir darauf vorbereitet waren. ChatGPT ist solch eine KI, genauer gesagt eine LLM. Für KIs im Gesamten mag es sinnvolle Anwendungsbereiche geben – ChatGPT ist aber in vielerlei Hinsicht ein problematisches Tool.

LLMs sind die ersten Maschinen, die uns Menschen in einem Bereich begegnen, der urmenschlich ist – nämlich dem der Sprache. Bis LLMs kamen, dachten wir, wir wären allein mit unserer Sprache. Es war unser Alleinstellungsmerkmal. Darum fällt es uns so schwer, einen Chatbot durchgängig als Maschine zu behandeln. Es handelt sich jedoch um kein emotionales Gegenüber. Wir anthropomorphisieren Chatbots andauernd. Das ist ein Symptom dafür, dass wir nicht in der Lage sind, sie als Maschinen zu begreifen. Genau darin liegt die Mächtigkeit von ChatGPT. Die KI tut so, als wäre sie Teil einer menschlichen Kommunikation. Es ist aber keine Kommunikation, vielmehr eine Art Interaktion.

ChatGPT ist nur eine Wahrscheinlichkeitsmaschine. Die KI gibt die wahrscheinlichste Antwort aus, die vielleicht Sinn macht, ohne dass der Chatbot versteht, ob es Sinn macht. Dieser Output ist dann oft falsch, oder häufiger ist er just good enough.

Andererseits ist ChatGPT auch ein Überwachungstool. Viele wissen das nicht einmal. Sie haben sehr viele, persönliche Interaktionen mit Bots, die als Daten weiterverarbeitet werden. Sie trainieren umsonst die Maschinen, deren Wissen sowieso bereits überwiegend aus geklauten Inhalten besteht. So machen Menschen umsonst die Arbeit für milliardenschwere Unternehmen. Übrigens inzwischen auch mit Postings auf z.B. Instagram.

Welche legitimen Verwendungszwecke für generative KI sehen Sie?

Mir fällt erstmal keiner ein. Eine große Sorge von mir ist cognitive offloading. Das eigene Denken wird an die Maschine übertragen. Die Basis des akademischen Arbeitens wird in einen Input-Output-Prozess verwandelt. In dem Moment, wo wir ChatGPT verwenden, widersprechen wir akademischen Grundprinzipien. Zum einen sind korrekte Quellenangaben eine Basis. ChatGPT verwürfelt diese und spuckt teilweise falsche und erfundene Quellenangaben aus. Das ist ein Hinweis, dass dieses Tool einfach nicht zur strukturierten Hochschulausbildung passt. Wenn man ChatGPT verwendet, muss man ChatGPT im nächsten Schritt stets kontrollieren. Zusätzlich ist der Output auch oft flach. Sätze schließen aneinander an, ohne dass es einen inhaltlichen Anschluss gibt. Beim Studieren geht es ja auch darum, mit Sprache genau und analytisch umzugehen. Hier ist ChatGPT gar keine Hilfe.

Meine Sorge ist, dass das Einwandern von ChatGPT in den Unialltag nur negative Folgen für das Verständnis wissenschaftlichen Arbeitens hat. Dazu kommt, dass KI ein fataler Klimakiller ist. Auch die Datensicherheit spielt eine Rolle. Ich würde allen Studierenden raten, soweit es geht, darauf zu verzichten. Es muss auf jeden Fall möglich sein, keine KI zu nutzen. An US-Unis ist das kaum mehr möglich, dort kommt man nicht mehr drum herum. Es muss aber möglich sein, dass die Studierenden zu KI auch Nein sagen können. Dies müssen Universitäten garantieren.

Gibt es noch mehr Gründe, warum die Verwendung von generativer KI im Studienalltag problematisch sein kann?

Es gibt noch mehr negative Aspekte, zum Beispiel Dialekte. Wer kein Hochdeutsch beziehungsweise „Hochenglisch“ spricht, wird von ChatGPT benachteiligt. Die KI gibt Menschen, die Dialekt sprechen, viel schlechtere Antworten aus. Hier steckt eine Art Sprachenimperialismus dahinter.

Die möglichen Abhängigkeiten sind auch problematisch. Wenn ChatGPT zum Alltag wird, entstehen unabsehbare Folgen. Wir alle befinden uns aktuell in einem Freiluftexperiment. Was sich durch Corona und der daraus folgenden gesellschaftlichen Polarisierung, am sichtbarsten in der toxischen Social-Media-Welt, ereignete, kann durch KI zu einem neuen Exzess werden: Die Fähigkeit, miteinander kritisch zu sprechen, das Vermögen, sachliche und persönliche Kritik unterscheiden zu können, wird durch KI, das befürchte ich, geschwächt.

Es gibt auch das bekannte Beispiel, wo KIs behaupten, dass etwa im Wort Berlin zwei Ns sind oder in Strawberry vier Rs.

Genau. Wir haben hier auch eine Verunsicherungsmaschine vor uns. Wir gleiten durch sie immer auch in faktenlose Parallelwelten ab.

Dazu kommt noch der Bias jeder KI. Es ist nicht möglich, eine KI ohne Bias zu entwickeln. Er muss nicht einmal politisch sein. Der Bias ist oft viel grundsätzlicher. Man sitzt einer Maschine gegenüber, die nur eine statistische „Persönlichkeit“ ist. Sie gibt als Antwort unstrukturierte Texte, die keine echte Persönlichkeit mit Stringenz verfasst hat. Sie sind vielmehr ein Echo aus vielen Stimmen. Wie ein Durchschnitt, den es im Realen aber nicht gibt.

Welche Maßnahmen können Universitäten umsetzen, um generativen KIs entgegenzuwirken?

Viele – wenn dies von der Universität überhaupt gewünscht ist. Die Uni Innsbruck sucht hier einen Mittelweg. Es heißt immer, dass man sich vor dem Neuen nicht verschließen darf und Innovation in die Arbeitsprozesse einbauen sollte. Oft kommt das Argument, die Uni dürfe es nicht verbieten, um keinen Wettbewerbsnachteil zu erleiden. Hier widerspreche ich aber. Das Schreiben von Prompts kann man sich selbst aneignen. Unsere Aufgabe als Lehrende ist es jedoch, die Studierenden in die Lage zu bringen, eine Art von Metawissen zu haben und somit kritisches Reflexionsvermögen zu vermitteln, das in reflexive Praxen mündet. Die Verlockung der anderen Seite ist die Rationalisierung – Prozesse abzukürzen, die aber notwendig sind für die akademische Arbeit. Es kann nicht die Aufgabe der Unis sein, den Studierenden zu beizubringen, wie sie nicht mehr selber denken.

Wie effektiv sind diese Maßnahmen?

Es gibt viele Perspektiven. Wenn ich mit Studierenden spreche, sehe ich, dass ein bisschen Wissen vorhanden ist. Jedoch sind die negativen Seiten, wie etwa der Ressourcenverbrauch von Rechenzentren, nicht so weit bekannt. Die eigentlichen Probleme wie der Klimawandel bekommen weniger Aufmerksamkeit, denn es kommt plötzlich diese KI herein. Es wäre wichtig zu vermitteln, dass es keinen Wettbewerbsvorteil gibt, wenn man ChatGPT verwendet. Es muss erkannt werden, dass die Verwendung von generativer KI im Studium in the long run nicht viel bringt.

Was sagen Sie zu KI-Scannern bzw. KI-Detektoren, die eine Prozentzahl angeben, wie wahrscheinlich es ist, dass ein Dokument KI-generiert wurde?

Soweit ich weiß, sind diese nicht rechtlich verbindlich, es ist nur eine Wahrscheinlichkeit, die da ausgedrückt wird. Mein Eindruck ist – das mag sich vielleicht in ein paar Jahren ändern –, dass man Texte, die durch KI ausgespuckt worden sind, juristisch sicher noch nicht klar als solche kennzeichnen kann. In der Lektüre fällt dies meistens auf.

Studierende verwenden KI hauptsächlich als Ergänzung. ChatGPT wird so zum persönlichen Tutor. Warum wird KI hier so häufig angewendet?

Das vermeintlich Magische daran ist, dass man eine KI alles fragen kann und immer eine Antwort bekommt. Ich könnte KI viel ernster nehmen, wenn sie manchmal sagen würde, dass sie etwas nicht weiß. Die KI ist kein Geschenk des Himmels, sondern ein ökonomisches Produkt. Das Ziel ist es, die Nutzungszeit zu maximieren, darum muss immer eine Antwort ausgegeben werden, egal wie hilfreich diese ist.

Wie kann künstliche Intelligenz von Lehrenden in der Lehre verwendet werden?

Die wichtigste Aufgabe des wissenschaftlichen Personals sollte sein, die Studierenden in ein kritisches Verhältnis zu setzen. Nur erklären, dass manchmal was Falsches herauskommt, ist zu wenig. Man sollte schildern, wie uns diese Technologie aufgedrückt wird. Ein Beispiel wäre die forcierte Integration von Copilot in Microsoft-Produkten. Man muss erkennen, dass ein Projekt dahinter steht, das unser Vermögen, selbständig zu denken, einschränkt. Es gibt ganze Jobsparten, die eigentlich dicht machen können, wie Übersetzer, Video- und Grafikbereich und Creative Industries.

Kunst auch?

Das würde ich ausklammern. LLMs sind angetreten, um zu deskillen. Die Gefahr besteht, dass Menschen nur noch da sind, um die KI zu kontrollieren. Ich verstehe diese Angst von Studierenden sehr. Darum sollten wir an Unis nicht lehren, wie man Prompts schreibt, sondern wie wir mit Technologien umgehen. Auch mit denen, die noch kommen werden. Um generative KI in der Lehre einbauen zu können, braucht es einen guten Grund. Bei einem Vortrag über LLMs ist es sinnvoll, ChatGPT einzubauen und auch vorzuführen. Es ist aber meiner Einschätzung nach kein grundlegendes Tool, das man immer verwenden kann.

Was sind die Implikationen der heutigen Verwendung von KI, wenn Studierende in die Arbeitswelt eintauchen?

Darüber habe ich schon ein bisschen geredet. Es ist aber noch nicht ganz abzusehen. Das Deskilling führt zu einer größeren Austauschbarkeit der Arbeitnehmer:innen und zu mehr Konkurrenzdruck untereinander. Für lohnabhängig Beschäftigte werden LLMs wenig Positives beitragen können. Negatives jedoch schon: mehr Überwachung und Kontrolle des Arbeitsplatzes. Das Management gewinnt so an Macht, es muss aber selbst Angst haben, deskilled oder wegrationalisiert zu werden. Im Allgemeinen wird sich das Verhältnis von Arbeitnehmern und Arbeitgebern verschärfen. Wir verlieren viel praktisches Wissen, das Arbeitnehmer:innen noch haben. Es gibt Verlust von altem Wissen und Praktiken.

Wie sieht die Zukunft der generativen KI im Universitätsalltag aus?

Das weiß ich nicht. LLMs stellen im Bereich der Forschung ein unfassbar großes Problem dar. Es gibt bereits sehr peinliche Fälle bei einigen wissenschaftlichen Journals, die KI-generierte Papers publizieren, obwohl sie sogar inhaltlich falsch waren. Die Bedrohung ist riesig, dass die Integrität von Forschung und Lehre ausgehöhlt wird.

Die Existenz der KIs ist auch eine Wette, da KI-Plattformen aktuell mehr ausgeben, als sie einnehmen. Die Grenzen für die Mega-Pläne des Ausbaus sind nicht mehr, dass es nicht genügend Chips gibt. Es gibt nicht mal genug Strom. Stromnetze sind komplett überlastet, und Strompreise steigen dadurch auch für die Endverbraucher. Es gibt so viele irre Aspekte, die man im Kopf haben muss, um zu verstehen, dass diese Technologie nicht das hält, was sie verspricht, und in vielerlei Hinsicht sehr verantwortungslos von ihren Betreibern auf uns losgelassen wurde. Sie verschärft den Klimawandel, löst ihn nicht. Man sollte eine wache Skepsis haben, gerade weil Strom zur Transition in die fossilfreie Zukunft benötigt wird. Deshalb würde ich diese Maschinen nur sehr reflektiert nutzen.

Um es kurz zu fassen: Wenn Sie ChatGPT benutzen, arbeiten Sie gegen Ihre eigene selbstbestimmte Zukunft.

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Stell dir vor, während deiner Arbeit an einem Forschungsprojekt für deine Abschlussarbeit erfindest du etwas ganz Neues. Etwas, das es so noch nie gab. Vielleicht hast du die Idee für einen 3D-Drucker, mit dem man ganze Brücken drucken kann oder für einen Test zur Prävention von Krebs. Vielleicht entdeckst du auch eine neue Art, Daten zu analysieren und aufzubereiten oder Unternehmen bei Fragen zur Nachhaltigkeit oder zum Personal zu beraten. 

Du bist dir sicher: Deine Erfindung wird sich verkaufen lassen. Also entschließt du dich, ein Unternehmen zu gründen. Gleich tauchen aber die ersten Probleme auf: Du kennst dich zwar in deinem Fachbereich perfekt aus, dir fehlt aber das Wissen darüber, wie man ein Unternehmen so gründet, dass es Erfolg hat. Ist dein Produkt wirklich schon dafür geeignet, auf den Markt zu kommen? Wie kannst du es weiterentwickeln? Wie willst du dein Produkt präsentieren, um Menschen darauf aufmerksam zu machen? Brauchst du ein Startkapital und wie sollst du dir das leisten? Wie baust du dir ein Netzwerk auf? Auch fällt dir auf, dass das Patent zu deiner Erfindung erst einmal gar nicht dir, sondern der Uni zusteht – insofern du an der Uni angestellt bist und die Idee bei einem universitären Projekt hattest.

Der lange Weg zur Gründung

Für viele ist die Uni-Holding Anlaufstelle für ein erstes Gespräch über die Geschäftsidee. Die Beteiligungsgesellschaft wurde mit dem Ziel gegründet, Ausgründungsvorhaben von Universitätsmitarbeitenden zu unterstützen. „Nach einem Erstgespräch mit uns leiten wir die potenziellen Gründer:innen meist an den Inncubator weiter“, erklärt Alexandra Hamm, die zusammen mit Annelie Gerstmayr das Büro für Beteiligungen und Spin-offs bildet.

Der Inncubator ist das Gründungs- und Innvationszentrum der Uni Innsbruck und der Tiroler Wirtschaftskammer. Wer eine innovative Geschäftsidee hat, kann hier im Trainingsprogramm die ersten Schritte in Richtung Unternehmensgründung gehen. „Was wir anbieten, ist ein klassisches Präinkubations- und Inkubationsprogramm“, sagt Robert Schimpf, der den Inncubator leitet. Damit ist gemeint, dass die Teilnehmenden wichtiges Know-How zur Gründung vermittelt bekommen und ihre Idee damit weiterentwickeln können. Es werden Chancen und Risiken der Gründung geklärt „Das Ziel ist, die Idee schnell weiterzuentwickeln und zu testen“, erklärt Schimpf, „so können die Teilnehmenden möglichst schnell entscheiden, ob sie ihre Gründungsidee weiter verfolgen wollen oder nicht.“ Wenn sowohl die potenziellen Gründer:innen als auch die Leitenden des Trainingsprogramms die Idee für erfolgversprechend halten, folgen die Entwicklung von Prototypen und Geschäftsstrategien sowie der Aufbau eines Netzwerks.

Neben dem Trainingsprogramm bietet der Inncubator potenziellen Gründer:innen weitere Hilfestellungen, wie einen Arbeitsplatz im Co-Working-Space und Zugang zu Werkstätten und Laboren, in denen sie ihre Prototypen entwickeln können. „Wir haben bisher über 500 Geschäftsideen betreut“, sagt Robert Schimpf. Bei der Hälfte sei es zur Unternehmensgründung gekommen.

Foto: unsplash

Raus aus der Uni – aber immer verbunden

Nach der Gründung wenden sich die frischgebackenen Spin-off-Unternehmer:innen wieder an die Uni-Holding. Die Uni beteiligt sich als Gesellschafterin am Spin-off und trägt so einen Teil des Risikos mit. Läuft das Unternehmen gut und macht Gewinn, profitiert die Uni davon.

Meist hält anfangs die Universität das Patent für die Erfindung, auf der das Unternehmen basiert. Mit der Gründung geht das Patent an das Unternehmen über. Dann handelt die Uni-Holding mit dem Unternehmen aus, wie viel für das Patent gezahlt werden muss. „Mindestens müssen die Patentkosten zurückgezahlt werden“, sagt Alexandra Hamm. Dabei werde meist davon abgesehen, eine sofortige Einmalzahlung von den neugegründeten Unternehmen zu verlangen – denn das würde viele direkt in den Ruin treiben. Stattdessen zahlen die Unternehmen die Kosten über mehrere Jahre zurück. „Das ist dann nur noch ein kleiner Teil vom Umsatz“, sagt Hamm.

Als Gesellschafterin bleibt die Universität immer mit den Spin-offs verbunden, meistens besteht auch Kommunikation zwischen ihr und den Unternehmen. Wie viel Kontakt gehalten wird, ist unterschiedlich. „Wir fordern mindestens quartalsmäßige Informationen, um auf dem Laufenden zu bleiben“, so Hamm.

Uni Innsbruck in der Vorreiterrolle

Die Uni beteiligt sich auch deshalb an Unternehmen, da sich direkt nach der Gründung nicht abschätzen lässt, wie gut das Geschäft gehen wird: „Am Beginn von einem Projekt kann man noch nicht sagen, was das später für einen Wert hat. Also kann man auch keinen fixen Preis verlangen“, sagt Annelie Gerstmayr. Das Beteiligungsmodell habe im Gegensatz zu einer Einmalzahlung Zukunft und werde auch vom Bund empfohlen. Mittlerweile gebe es vom Landesministerium einen Leitfaden für Spin-offs, der teilweise an der Strategie der Universität Innsbruck orientiert sei, wie Alexandra Hamm erklärt. Andere Universitäten würden jetzt nachziehen und ähnliche Strategien entwickeln.

Vielfalt der Spin-offs

Innsbruck ist in der Wissenschaft wohl am bekanntesten für seine Forschung an Quantencomputern. In diesem Bereich hat es bereits mehrere erfolgreiche Ausgründungen gegeben. „Dafür ist Innsbruck weltweit anerkannt – das ist ein gutes Beispiel dafür, was für ein Potenzial Spin-offs haben“, sagt Robert Schimpf. Es kommen aber nicht alle Spin-offs aus dem Bereich der (Quanten-)Physik.

Foto: Robbie Shone

„Die Ausgründungen stammen aus sehr vielen verschiedenen Fachrichtungen – uns freut es immer ein bisschen, wenn’s mal nicht aus der Physik kommt“, sagt Alexandra Hamm. Viele Spin-off-Gründer:innen kommen zwar aus MINT-Fächern und weiteren Naturwissenschaften, einige aber auch aus den Geistes- und Sozialwissenschaften sowie dem wirtschaftlichen Bereich. Auch innerhalb der Fachrichtungen seien die Geschäftsideen sehr unterschiedlich, erkärt Annelie Gerstmayr – meist würden sie allerdings auf einer technologischen Innovation basieren. „Irgendwo gibt es immer ein technisches Tool, ein Produkt oder eine Methode, die eine neue Technologie darstellt“, so Gerstmayr. Auch Robert Schimpf bezeichnet die Fachbereiche, aus denen die Ideen kommen als „Querbeet“. Wenn du also eine gute Idee hast, ist es ganz egal, aus welchem Bereich du kommst – wichtig sind Engagement und die Bereitschaft, sich weiterzubilden und das ein oder andere Risiko einzugehen. Dann wird mit etwas Glück aus der Idee ein Spin-off.

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Geschichte wird oft von denjenigen erzählt, die im Rampenlicht stehen – von den Männern, die als die größten Denker, Entdecker und Helden gelten. Doch hinter vielen bahnbrechenden Entdeckungen und Ereignissen stecken Frauen, deren Beiträge übersehen oder vergessen wurden. Ihre Geschichten zeigen uns, wie wichtig es ist, auch die ungehörten Stimmen der Geschichte zu hören und nicht nur die großen Namen im Vordergrund zu sehen.

Mileva Marić: Die fast vergessene Einstein

Mileva Marić war eine versierte Mathematikerin und Physikerin, die zu Beginn des 20. Jahrhunderts am Polytechnikum in Zürich studierte – als eine der wenigen Frauen ihrer Zeit. Dort lernte sie Albert Einstein kennen, und die beiden verband nicht nur eine romantische Beziehung, sondern auch eine wissenschaftliche Zusammenarbeit.

Berechnungen, die Marić gemeinsam mit Einstein durchführte, waren die Basis seiner frühen Theorien, die schließlich zur Relativitätstheorie führten. Hinweise darauf finden sich in gemeinsamen Briefen und Notizen: Sie zeigen, dass Marić nicht nur unterstützte, sondern aktiv an der Entwicklung beteiligt war. Trotz dieser Hinweise blieb ihre Rolle lange Zeit unbeachtet.

Rosalind Franklin: Entschlüsselung der DNA

Die Entdeckung der DNA-Struktur zählt zu den größten wissenschaftlichen Durchbrüchen des 20. Jahrhunderts. Doch während James Watson und Francis Crick dafür weltberühmt wurden, blieb die Frau, die entscheidende Daten lieferte, weitgehend unbekannt: Rosalind Franklin. Als Physikochemikerin gelang es ihr mit Röntgenkristallographie, die berühmte Fotografie 51 aufzunehmen, die die Doppelhelixform der DNA zeigte.

Ohne ihre Forschung wäre die nobelpreisprämierte Entdeckung kaum möglich gewesen. Doch Franklin blieb im Hintergrund, erst posthum erhielt sie die verdiente Anerkennung.

Martha Gellhorn: Die lange unterschätzte Kriegsreporterin

Martha Gellhorn war eine der bedeutendsten Kriegsreporterinnen des 20. Jahrhunderts, doch oft wird sie vor allem als Ehefrau von Ernest Hemingway wahrgenommen. Dabei berichtete sie unabhängig von ihrem berühmten Mann aus Kriegsgebieten weltweit – vom Spanischen Bürgerkrieg über den Zweiten Weltkrieg bis hin zu den Kriegen in Vietnam und Israel – und kämpfte um ihre eigene Stimme.

Im Gegensatz zu vielen ihrer männlichen Kollegen war Gellhorn bekannt für ihren unerschütterlichen Idealismus und ihre Fähigkeit, das menschliche Leid hinter den Schlagzeilen zu zeigen. Trotz ihrer Pionierarbeit als Journalistin erhielt sie lange kaum Anerkennung, heute wird ihr Beitrag zunehmend gewürdigt.

Warum wir diese Geschichten brauchen

Was macht eine/n Held/in oder ein Vorbild aus? In einer Gesellschaft, die oft Männer in den Mittelpunkt stellt, geraten Frauen, die Herausragendes leisten, leicht ins Abseits. Die Geschichten von Mileva Marić, Rosalind Franklin und Martha Gellhorn zeigen, dass wir Vorbilder nicht nur in großen Namen suchen sollten, sondern auch in den leisen, oft vergessenen Stimmen. Sie regen uns dazu an, unser Verständnis von Heldentum zu erweitern und auch die Beiträge zu würdigen, die oft im Hintergrund bleiben, aber die Welt nachhaltig geprägt haben.

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Resilienz ist die psychische Widerstandsfähigkeit, die uns dabei hilft, schwierige Lebenssituationen zu bewältigen und seelisch zu verarbeiten. Gerade in Krisenzeiten – sei es auf persönlicher oder gesellschaftlicher Ebene – spielt sie eine entscheidende Rolle. Auch Studierende profitieren im Trubel hoher Anforderungen und globaler Herausforderungen von einer starken Resilienz. Doch nicht alle Menschen verfügen über dieselbe Ausprägung dieser inneren Stärke: Während manche mit Belastungen relativ gut umgehen können, geraten andere schneller an ihre Grenzen. Die gute Nachricht ist: Resilienz ist keine angeborene Eigenschaft, sondern kann erlernt, trainiert und gezielt gestärkt werden. Genau an diesem Punkt setzt ein aktuelles Forschungsprojekt der Medizinischen Universität Innsbruck an.

Online-Training für mehr psychische Belastbarkeit

Im Rahmen des Projekts der Medizinischen Universität Innsbruck, das vom Land Tirol gefördert wird, wird ein kostenloses, online durchführbares Resilienztraining angeboten – also komplett flexibel und ortsunabhängig. Zum Einsatz kommen dabei zwei unterschiedliche Trainingsverfahren, die gezielt dabei helfen sollen, die psychische Widerstandskraft zu stärken: zum einen die progressive Muskelentspannung, zum anderen das RASMUS-Resilienztraining. Das Training umfasst zehn Wochen mit jeweils einer einstündigen Einheit pro Woche. Die Teilnehmenden können an einem der beiden Interventionsverfahren teilnehmen.

Die progressive Muskelrelaxation ist ein bewährtes Entspannungsverfahren, das darauf abzielt, die Wahrnehmung von Anspannung und Entspannung zu schulen. Dabei spannen die Teilnehmenden gezielt bestimmte Muskelgruppen an, um sie anschließend bewusst zu lockern. Beim RASMUS-Resilienztraining geht es darum, den Teilnehmenden bewusst zu machen, wie sie ihre Ressourcen zur Stressbewältigung effektiv nutzen, ihre Emotionen regulieren und ein stabiles soziales Netzwerk aufbauen können. Durch diesen Prozess wird den Teilnehmenden außerdem Achtsamkeit vermittelt.

Teilnehmer:innen der Studie haben zudem die Möglichkeit, an drei MRT-Untersuchungen teilzunehmen. Dabei wird erforscht, welche Auswirkungen die Online-Maßnahmen auf die Struktur, den Stoffwechsel und die Funktion des Gehirns haben. Die Teilnahme an diesen Untersuchungen ist jedoch vollständig freiwillig und beeinflusst nicht die Möglichkeit, am Hauptteil der Studie teilzunehmen.

Wichtiger Hinweis zur Teilnahme

Ein Training zur Förderung der Resilienz kann sehr hilfreich sein. Dennoch ist es wichtig, dass solche Maßnahmen keinen Ersatz für eine psychiatrisch-psychologische Behandlung darstellen. In manchen Situationen ist eine psychiatrische oder psychologische Intervention erforderlich. Wer sich bereits in entsprechender Behandlung befindet, kann nicht an der Studie teilnehmen.

Weitere Informationen zum Forschungsprojekt, dem Ablauf und den Teilnahmevoraussetzungen sind auf der Homepage verfügbar. Interessierte können sich dort auch direkt für die Teilnahme anmelden und den ersten Fragebogen ausfüllen.

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Künstliche Intelligenz hier, künstliche Intelligenz da: Kein Thema ist aktuell so brisant, wenn es um unsere Zukunft geht. Wie beeinflusst die KI den Journalismus, welche Rolle spielt sie im US-Wahlkampf und wird man KI-generierte Bilder künftig überhaupt noch erkennen können? Viorela Dan ist Assistenz-Professorin am Institut für Medien, Gesellschaft und Kommunikation an der Universität Innsbruck und forscht in den Bereichen Journalismus sowie politische Kommunikation. In ihrem Büro sprechen wir über den Einfluss der KI auf unsere Gesellschaft – und wieso die Zukunft mit der KI gar nicht mal so düster wird, wie manche vorhersagen.

Viorela Dan ist Assistenz-Professorin am Institut für Medien, Gesellschaft und Kommunikation an der Universität Innsbruck. Sie forscht in den Bereichen Journalismus und politische Kommunikation. Foto: Lichtraum

UNIpress: Frau Dan, zum Einstieg eine Frage, die wir als Journalist:innen immer wieder zu hören bekommen: Wieso braucht es in Zukunft überhaupt noch Journalismus — wird den nicht bald die KI übernehmen?

Viorela Dan: Die KI spart Journalist:innen unnötige Mühe. So können Tools wie etwa Wordsmith oder NotebookLM verwendet werden, um anhand von Vorlagen oder Stichpunkten einfache, formelhafte Texte automatisiert zu generieren – zum Beispiel Sport- oder Wetterberichte. Die Erstellung komplexer Formate wie Kommentare, Hintergrundberichte oder politische Analysen ist im Moment nicht automatisiert möglich. Also ja, es braucht noch Journalist:innen, die sich nun aufgrund der KI noch mehr auf Tätigkeiten konzentrieren können, für die es Menschen beziehungsweise eine nicht-künstliche Intelligenz braucht – wie etwa vor Ort recherchieren und Interviews führen. 

In der Vortragsreihe der Universität Innsbruck zu den Wahlen in den USA sprechen Sie über den US-Wahlkampf in Zeiten von KI, Deep Fakes und die Relevanz von Faktenchecks. Welche Rolle spielt die KI in diesen Wahlen? Gehen KI-generierte Bilder und Meldungen ausschließlich von Trump und seinen Anhänger:innen aus?

Nein, das ist breiter angelegt als nur von Trump und seinen Anhänger:innen. Es gibt Bemühungen der Anhänger:innen beider Parteien, Dinge darzustellen, die nie passiert sind. Zum Beispiel sieht es in einem Video so aus, als würde Taylor Swift ein Plakat hochhalten, auf dem steht, dass sie Trump unterstützt. Das ist jedoch nie passiert und Taylor Swift hat sich deutlich für Kamala Harris ausgesprochen. Ein anderes Beispiel ist ein Video, in dem Biden vermeintlich wie eine Katze einem Laserpointer hinterher springt – ein Versuch, ihn als alt und neben der Spur darzustellen.  

Wie gefährlich ist das für den Wahlkampf?

Fake News sind durchaus ernstzunehmen. Ob das vermeintliche Video von Biden dazu beigetragen hat, dass er als Kandidat zurücktreten musste, ist schwer zu sagen. Solche Entwicklungen gehen selten auf nur eine Ursache zurück. Eine negative Berichterstattung oder negativ konnotierte Präsenz in den sozialen Medien ist aber sicherlich kein Vorteil, wenn es um den Wahlsieg geht.

Wie nutzen Parteien hierzulande KI für ihre Zwecke?

Fotomontagen werden öfter für strategische Zwecke verwendet als aufwendige KI-Manipulationen. Unlängst gab es ein Plakat der FPÖ, auf dem es so aussieht, als würde Ursula von der Leyen Wolodymyr Selenskyj küssen. Die ukrainische Botschaft zeigte sich empört darüber. Früher gab es einige Videos von Sebastian Kurz, in dem es aussieht, als würde er Schlager singen. Aber  diese Videos fallen für mich unter Satire und erscheinen mir deshalb relativ harmlos. Die österreichische Politik bietet sowieso genügend echte, brisante Videos. Wenn man sich die Videos in der Ibiza-Affäre anschaut, braucht man eigentlich gar keine KI um Skandale zu generieren (lacht).

Gibt es einfache Wege, um KI-generierte Bilder und Videos zuverlässig zu erkennen?

Das wird immer schwieriger und es reicht nicht mehr aus, nur auf die Machart zu achten. Jedes Problem, das öffentlich angesprochen wird, führt dazu, dass es behoben wird. Früher haben KI-Klone zum Beispiel nicht geblinzelt. Kurze Zeit, nachdem dies als Anzeichen einer KI-Manipulation diskutiert wurde, fingen die KI-Klonen an zu blinzeln. Mit Ohrringen, die zunächst ungepaart waren, und Brillen, die pro Auge unterschiedliche Rahmen hatten, war es ähnlich. Was bleibt: In Videos klingt die Stimme oft noch roboterhaft, und der Klon spricht ohne Punkt und Komma. Auch das wird sich ändern. 

Was kann man dann tun, wenn man die Deep Fakes mit bloßem Auge nicht mehr erkennt?

Die beste Waffe, die wir haben, ist die Plausibilitätsprüfung: Wie wahrscheinlich ist es, dass diese Person das gesagt oder getan hat? Eines der bekanntesten Deep Fakes zeigt Barack Obama, wie er in die Kamera spricht und Donald Trump beleidigt. Wie wahrscheinlich ist es, dass Obama das vor laufender Kamera tut? Es gibt auch Tools wie die Fotorückwärtssuche, mit der man das Originalbild im Kontext sehen kann, denn oft werden Bilder aus dem Zusammenhang gerissen. Während der Pandemie kursierte ein Bild, das Bundestagsmitglieder mit Sektgläsern zeigte, während alle anderen im Lockdown waren, dabei stammte das Foto aus einer früheren Zeit. Und zurück zum Journalismus: Wir können uns auf Journalist:innen verlassen, deren Jobs es ist, den Wahrheitsgehalt von Behauptungen zu überprüfen, die oft als Faktenchecks veröffentlicht werden.

Sollte man die Nutzung von KI regulieren?

Häufig wird im Umgang mit der KI laut nach zwei Dingen gerufen: Regulierungen und technischen Lösungen. Doch damit sind wir immer einen Schritt hinter denjenigen, die Fehlinformationen erstellen und verbreiten. Die Gefahren der KI sind ein gesellschaftliches Problem. Wir müssen also an uns arbeiten, unsere Medienkompetenz verbessern und lernen, uns nicht so leicht von Darstellungen jeglicher Art emotional berühren zu lassen und ihnen Glauben zu schenken. Und wenn wir das geschafft haben, ist es egal, dass bei den technischen Lösungen ein Katz-und-Maus-Spiel stattfindet. 

Dann ist die KI also gar nicht so gefährlich, wie manche denken.

Richtig. Jede neue Technologie hat in der Vergangenheit dazu geführt, dass wir uns neu sortieren mussten. Bis jetzt waren wir jedoch immer in der Lage, damit umzugehen. Wir haben ja auch gelernt, dass Fotos gephotoshoppt werden können und dass Menschen plagiieren können. Ich glaube, es wird ein paar Jahre dauern, bis wir verinnerlichen, dass nicht jedes Foto und Video echt ist ​​– aber durch KI wird die Welt nicht untergehen. Und überhaupt: Mit Lügen ist die Menschheit schon immer ausgekommen.

… und viele vergessen, dass die KI auch viele Vorteile mit sich bringt. Welche positiven Anwendungen der KI könnten in den kommenden Jahren besonders relevant werden?

Da gibt es bereits einiges: Der Geschichtsunterricht kann zum Beispiel spannender gestaltet werden, wenn man einen Deep Fake von Sisi oder Franz Josef erstellt und diese von deren Leben erzählen lässt. Im Unterhaltungsbereich wird gerne mit KI gearbeitet, um verstorbene Schauspieler:innen für ein Sequel von Filmen zu verwenden. Auch für polizeiliche Ermittlungen wurde ein Mordopfer bereits „wiederbelebt“, um an das Gewissen des Mörders zu appellieren. Die KI ist ein Tool, das weder gut noch schlecht ist. Man kann es so und so verwenden – wie genau, das wird uns die Zukunft zeigen.

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Stellt euch eine Straße vor, die sich scheinbar endlos erstreckt – schnurgerade, ohne Kurven, ohne Abzweigungen. Eine Straße, die nur ein Ziel kennt: vorwärts. So haben wir lange Zeit gewirtschaftet – immer schneller, immer weiter, ohne innezuhalten. Doch nun verschwimmt der Horizont. Die Ressourcen schwinden, die Natur setzt uns Grenzen. Plötzlich erkennen wir, dass diese Straße, wenn wir sie weiter befahren, uns in den Abgrund  führt. Was also tun, wenn das „Weiter-so“ nicht mehr funktioniert? Müssen wir umkehren, langsamer werden, auf die Bremse treten?

Für Jürgen Huber, Professor am Institut für Banken und Finanzen der Universität Innsbruck, geht es nicht darum, das Tempo zu drosseln oder gar aufzugeben. Stattdessen schlägt er vor, die Richtung zu ändern. Nicht länger auf der gewohnten Straße des Raubbaus an der Natur, sondern auf neuen Wegen – durch kluge, nachhaltige Investitionen.

UNIpress: First things first: Herr Professor Huber, wie würden Sie nachhaltiges Wirtschaften definieren?

Jürgen Huber: Das Konzept der Nachhaltigkeit kommt ursprünglich aus der Waldwirtschaft: Man sollte dem Wald nur so viel Holz entnehmen, wie nachwächst. Dasselbe gilt für Fischgründe und generell für alle natürlichen Ressourcen.

In der Gesamtwirtschaft sollte Nachhaltigkeit breiter verstanden werden: Jede Generation trägt die Verantwortung, der nächsten mindestens ebenso viele Chancen und Ressourcen zu hinterlassen, wie sie selbst erhalten hat. Das bedeutet jedoch nicht nur, zu bewahren, sondern auch gezielt zu verbrauchen, um Neues zu schaffen – beispielsweise durch Investitionen in zukunftsweisende Technologien wie Photovoltaik und Windkraft, die langfristige Möglichkeiten eröffnen.

„Wir haben die Erde nicht von unseren Eltern geerbt, sondern von unseren Kindern geliehen“ (Original: Carl von Carlowitz, 1713)

Welche Präposition erscheint Ihnen im folgenden Satz am sinnvollsten:  Zukunftsfähiges Wirtschaftswachstum trotz, mit oder durch Nachhaltigkeit?

Ganz klar mit oder durch Nachhaltigkeit! Ich bin Optimist und sehe hier enorme Chancen. Ein Beispiel: Österreich gibt jährlich 12 Milliarden Euro für den Import fossiler Energieträger aus. Wenn wir diese nicht mehr benötigen, sparen wir uns dieses Geld. Schauen Sie nach China: Das Land exportiert mittlerweile pro Jahr über 150 Milliarden Euro an Photovoltaikanlagen, Batterien und Elektroautos. Das ist mehr, als Österreich insgesamt exportiert. Wenn man wagt und die Führung übernimmt, liegen hier große Wachstumschancen.

Lässt sich nachhaltiges Wirtschaften durch technischen Fortschritt erreichen, oder ist es unweigerlich mit Verzicht verbunden?

Technischer Fortschritt ist unverzichtbar, denn Verhaltensänderungen passieren bisher zu langsam und in zu geringem Ausmaß. Auch die junge Generation will reisen und die Welt erkunden – und das ist verständlich. Aber der technologische Fortschritt macht mich optimistisch: Solarenergie ist mittlerweile weltweit die günstigste Energiequelle, und das hat zu einem Boom geführt, der alle Prognosen übertroffen hat. Es wird uns gelingen, Lösungen zu finden, die nachhaltiges Wirtschaften ermöglichen, ohne unsere Lebensqualität reduzieren zu müssen. Doch „dummer“ Überkonsum – Stichwort Fast Fashion oder Wegwerfgesellschaft – muss aufhören.

Gibt es konkrete Technologien oder Sektoren, die Sie als „Gamechanger“ für eine Nachhaltigkeitsoffensive sehen?

Ja, insbesondere die Photovoltaik. PV-Anlagen sind heute die günstigste Energieform und praktisch überall einsetzbar – von Feuerland bis Japan. Auch bei Batterietechnologien sinken die Kosten rapide. Im Heizbereich sehe ich Wärmepumpen als vielversprechendste Zukunftstechnologie, aber deren Umrüstung wird Zeit benötigen. Ein weiteres Beispiel sind Elektroautos. Das Gegenteil sind übrigens Bitcoins: vollkommen nutzlos und immense Stromfresser. Sie verursachen mehr CO2- Emissionen als Österreich und die Schweiz zusammen – hier wäre ein Verbot aus meiner Sicht angebracht.

Die Grafik veranschaulicht, wie die jährlichen Prognosen für den Zuwachs an Solarkapazität (in Gelb) die tatsächlichen Installationen (in Schwarz) kontinuierlich unterschätzt haben. Besonders seit 2020 steigt die reale Kapazität exponentiell an. Foto: IEA; Energy Institute, BloombergNEF

Wie stehen Sie zu alternativen Wirtschaftsmodellen wie der Gemeinwohlökonomie oder Degrowth? Utopien oder effektiv umsetzbar?

Die Gemeinwohlökonomie und ähnliche Ansätze liefern gute Denkanstöße. Sie brechen mit dem üblichen „Wachstum-ohne-Ende“-Paradigma und werfen die Frage auf, wie Alternativen aussehen könnten. Gerade die Gemeinwohlökonomie setzt auf Werte wie Solidarität, Kooperation und Vertrauen, die wir auch in unseren persönlichen Beziehungen schätzen. Allerdings bin ich skeptisch, ob sich solche Modelle in der breiten Masse durchsetzen lassen. Das menschliche Streben nach „größer, besser, mehr“ ist einfach tief verankert.

Bieten kapitalistische Wirtschaftssysteme Platz für nachhaltiges Wirtschaften?

Absolut. Raubbau an der Natur bedroht letztlich unseren Wohlstand, und das erkennt auch die Marktwirtschaft. Unternehmen, die auf Gewinnmaximierung ausgerichtet sind, treiben Forschung und Entwicklung in Bereichen wie Photovoltaik, Windkraft, Batterien und Elektroautos voran. Die Marktwirtschaft hat zwar Probleme wie Umweltverschmutzung verursacht, aber sie kann diese auch lösen und sich weiterentwickeln – vorausgesetzt, wir schaffen die richtigen Anreize, zum Beispiel durch CO2-Steuern, die die wahren Kosten der Emissionen widerspiegeln.

Sehen Sie nachhaltiges Wirtschaften als globale Aufgabe – Stichwort Pariser Abkommen – oder eher als regionale Herausforderung?

Beides! Globale Abkommen und Kooperation sind unverzichtbar, denn was bringt es, wenn Europa CO2-neutral wird, während China und Indien ihre Emissionen massiv erhöhen? Gleichzeitig müssen die Lösungen oft regional und dezentral sein – im Energiebereich etwa durch tausende kleine Kraftwerke statt weniger großer Anlagen.

Der Environmental-Performance-Index (EPI) zeigt, dass Länder wie die USA und China trotz ihrer ökonomischen Stärke in puncto Nachhaltigkeit schlecht abschneiden. Welche Anreize könnten diese Länder zu einer nachhaltigeren Wirtschaftspolitik bewegen?

Niemand kann die USA oder China zu etwas zwingen – weder die UNO noch die EU. Der Wandel wird aus ökonomischen Gründen kommen: Solarenergie ist mittlerweile die günstigste Stromquelle. Schockierende Klimaereignisse wie Hurricanes und Überflutungen werden uns zum Umdenken zwingen und dazu führen, dass auch die Bevölkerung Druck ausübt, besonders in den USA. In China geschieht bereits viel: Das Land investiert mehr in erneuerbare Energien und installiert mehr Photovoltaik als der Rest der Welt zusammen.

Wenn Sie eine weltweite Policy erlassen könnten, die jedes Land einhalten müsste, welche wäre das?

Ich würde eine globale CO2-Steuer auf alle Emissionen einführen, in Höhe der tatsächlichen Kosten von CO2 für die Gesellschaft – das sind etwa 130 Euro pro Tonne. Das würde die richtigen Anreize setzen, um aus fossilen Energieträgern auszusteigen. Die Einnahmen aus dieser Steuer sollten als Klimabonus an jeden Bürger weltweit ausgeschüttet werden – das wären rund 650 Euro pro Jahr. Besonders in den ärmsten Ländern der Welt würde das einen erheblichen Unterschied machen und gleichzeitig die weltweite Ungleichheit verringern.

Kurswechsel statt Sackgasse

Die Straße, die wir aktuell fahren, mag uns bisher weit gebracht haben, aber sie führt in die falsche Richtung. Es ist Zeit, neue Wege zu gehen, Wege, die nicht auf Verschleiß, sondern auf Erneuerung basieren. Professor Jürgen Huber zeigt: Nicht die Angst vor Verlust sollte uns leiten, sondern der Mut zur Innovation. Die Werkzeuge für diesen Wandel liegen bereits in unseren Händen. Der Übergang von einer ausbeuterischen zu einer nachhaltigen Wirtschaft ist kein Rückschritt, sondern ein Neuanfang. Ein Aufbruch, der nicht nur unsere Umwelt bewahrt, sondern auch die Grundlage für langfristigen Wohlstand schafft.

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Quantencomputer gehen regelmäßig als Buzzword durch die Presse und gelten bei einigen als die große Hoffnung, oder gar Revolution, im Technologiebereich. Doch inmitten des großen Hypes herrscht auch viel Unklarheit darüber, was genau Quantencomputer sind, wie weit ihre Entwicklung vorangeschritten ist und wofür sie eingesetzt werden können. Für Aufklärung sorgt Hannes Pichler im Interview mit UNIpress. Der mehrfach ausgezeichnete theoretische Physiker promovierte in Innsbruck. Nach einer Zeit als Postdoc in Harvard und an der Caltech wurde er 2020 Professor an der Universität Innsbruck und Arbeitsgruppenleiter am Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften. Dort forscht er zu Vielteilchen-Quantenoptik.

UNIpress: Herr Professor Pichler, was unterscheidet einen Quantencomputer von einem herkömmlichen Computer?

Hannes Pichler: Ein klassischer Computer speichert Information in Bits. Ein Bit ist einfach irgendein klassisches physikalisches System, das den Zustand 0 oder 1 annehmen kann. Ein Quantencomputer verwendet hingegen ein quantenmechanisches System und kann so ein Quantum-Bit oder „Qubit“ realisieren. Ein Qubit kann sich nicht nur im Zustand 0 oder 1 befinden, sondern kann auch Überlagerungen annehmen und sowohl 0 als auch 1 zugleich sein. Vielleicht klingt das im ersten Moment esoterisch. Aber es gibt sehr scharf definierte Regeln, wie die Quantenmechanik funktioniert, und so etwas lässt die Quantenmechanik zu.

Diese Überlagerungen erlauben es, über Information anders nachzudenken, als man das in der klassischen Informationsverarbeitung macht. Indem man diese quantenmechanischen Effekte ausnutzt, versucht man Quantenalgorithmen zu finden, die gewisse Probleme schneller oder effizienter lösen können, als das ein klassischer Computer kann. Das berühmteste Beispiel ist die Primfaktorenzerlegung großer Zahlen. Das wirkt auf den ersten Blick vielleicht wie ein sehr abgehobenes mathematisches Problem, aber genau das liegt all unserer Verschlüsselung zugrunde, beispielsweise bei Banküberweisungen.

Sind Quantencomputer klassischen Computern generell überlegen – Stichwort „Quantum Supremacy“?

Nur bei bestimmten Problemen. Und die Quantencomputer, die man heute hat, sind eher überschaubar. Damit kann man jetzt noch keine großen Zahlen in Primfaktoren zerlegen, oder irgendetwas machen, wo man offensichtlich sagen kann: Das kann ein klassischer Computer nicht.

Im Allgemeinen sind Probleme, wo Quantencomputer einen Vorteil haben, sehr speziell. Sie haben vielleicht im Alltag oder für den Laien keinen Anwendungsbereich, aber sie sind für die Wissenschaft sehr interessant. Unter anderem glauben wir, dass man mit Quantencomputern beim Design von Materialien viel machen kann. Ein klassisches Beispiel ist die Hochtemperatur-Supraleitung. Es gibt Materialien, die leiten Strom ohne Verlust, wenn man sie sehr kalt macht. Das ist natürlich super. Aber dafür braucht es sehr, sehr tiefe Temperaturen. Es gibt auch Materialien, die diesen Effekt bei höheren Temperaturen zeigen, aber die versteht man noch nicht so gut, weil es für einen klassischen Computer einfach schwierig ist, Quantenmechanik zu berechnen. Aber Quantencomputer können Quantenphysik sehr gut berechnen. Mit Quantencomputern könnte das Verständnis und Design von solchen Materialien also viel besser funktionieren.

Man muss aber auch dazu sagen, dass vieles, was man zu Quantum Supremacy in der Presse liest, oft übertrieben ist. Es stimmt natürlich nicht, dass Quantencomputer alle Probleme bis hin zur Heilung von Krebs lösen werden. Aber für die Wissenschaft sind sie doch sehr vielversprechend.

Wo sind wir in der Entwicklung von Quantencomputern, und was kommt als nächstes?

Momentan wird einfach viel Technologie entwickelt. Es werden dann mit den Prototypen Beispielrechnungen durchgeführt, deren Ergebnisse man eigentlich immer schon im Voraus weiß. Aber es gibt auch Ausnahmen, wo diese Quantenmaschinen schon Effekte gezeigt haben, die man sich vorher noch nicht erwartet oder überlegt hat.

Der nächste Meilenstein wird sein, mit diesen Maschinen irgendein Problem zu lösen, das Leute schon interessiert hat, bevor sie überhaupt wussten, dass es eventuell mal Quantencomputer geben könnte. Ein Problem, das unabhängig von unserem Interesse an Quantenphysik existiert. Und das man mit klassischen Computern bis heute nicht lösen konnte. Wann genau das geht – da möchte ich mich nicht aus dem Fenster lehnen. [lacht] Aber ich kann mir durchaus vorstellen, dass das im nächsten Jahrzehnt passieren kann.

Wie kann man sich Ihre Forschung zu Quantencomputern vorstellen?

In meiner Gruppe beschäftigen wir uns unter anderem mit neutralen Atomen. Hier versuchen wir herauszufinden, wie man damit am besten Quantencomputer bauen kann. Da gibt es relativ tolle neue Experimente mit sogenannten optischen Pinzetten, also stark fokussierten Lasern. In dem Fokus des Lasers, wo die Lichtintensität am größten ist, kann man ein einzelnes Atom fangen. Man nimmt dann mehrere Laserstrahlen her und kann über deren Steuerung die Atome anordnen, wie man will. Das ermöglicht es, neue Arten von Quantenphysik zu machen, weil man so ein Quantenvielteilchensystem Atom für Atom aufbauen kann. Das sind im Wesentlichen die Zutaten, um interessante Quantenphänomene zu sehen und auch Quantencomputer zu bauen.

Foto: Robbie Shone

Sie haben jetzt von Experimenten gesprochen – Sie sind aber Professor für Theoretische Physik. Wie funktioniert die Zusammenarbeit zwischen Theorie und Praxis?

Da gibt es verschiedene Zugänge. Meine Gruppe ist sehr eng am Experiment angebunden. Ich habe bei Professor Zoller in Innsbruck promoviert und schon dort gelernt, dass man interessante Fragestellungen findet, wenn man nah am Experiment arbeitet. Und als ich Postdoc in Harvard war, war ich in einem Labor, in dem sowohl Experimentalphysiker als auch Theoretiker arbeiten. Das war sehr spannend und anregend.

Viele der Ideen, die man als Theoretiker hat, bleiben entweder für immer Ideen oder sie brauchen Jahre, bis man sie experimentell umgesetzt sieht. In Harvard haben wir teilweise am Vormittag Ideen gehabt, und am Nachmittag wurden sie schon umgesetzt. Das hat einfach Spaß gemacht. Man hat gemerkt, dass die Dinge, mit denen man sich theoretisch beschäftigt, sofort einen Impact haben. Insofern habe ich versucht, diesen Spirit mit nach Innsbruck zu bringen und meine Forschung weiterhin sehr nahe am Experiment zu orientieren, weil ich finde, dass das sehr viel bringt.

In Innsbruck gab es aber immer schon einen starken Austausch zwischen Theorie und Experiment, beispielsweise zwischen Peter Zoller und Rainer Blatt. Ich glaube, wir sind da sehr gut aufgestellt.

Neben Universitäten und anderen Forschungsstätten entwickeln mittlerweile auch viele Firmen, beispielsweise Google und IBM, Quantencomputer. Inwiefern spielt neben dem wissenschaftlichen Interesse auch ein kommerzielles Interesse eine Rolle?

Das hat sich in den letzten Jahren stark entwickelt. Als ich mein Doktorat gemacht habe, war das reine Grundlagenforschung. Da gab es von Seiten der Industrie noch relativ wenig Interesse. Aber das hat sich im letzten Jahrzehnt fundamental geändert. Da gibt es große Firmen, die jetzt mitspielen; viel Geld, das da investiert wird. Und natürlich werden da verschiedene Interessen verfolgt. Auch auf Seiten der Forschung wird immer mehr Augenmerk auf kommerzielle Anwendungen gelegt. Sehr viele Professoren haben mittlerweile Spin-Offs, die die Forschung kommerzialisieren. Das hat sich sicher in diese Richtung entwickelt, dass die Quantenwissenschaft jetzt immer mehr Technologie wird und dass auch Grundlagenforschung in einem gewissen Sinn direkt zur Technologieentwicklung beiträgt.

Spürt man in der Wissenschaft ein gewisses Wettrennen oder dominiert eher die Zusammenarbeit?

Es gibt beides. Insbesondere in der Wissenschaft gibt es ein gesundes Maß an Wettbewerbsgeist. Aber es ist auch ein sehr großer Team-Spirit vorhanden – alle ziehen an einem Strang, weil man die Forschung voranbringen will. Es gibt sehr starke Kooperationen und Austausch zwischen den verschiedenen Institutionen. Ich glaube, das ist einer der schönen Aspekte der Wissenschaft: Dass man sehr gut miteinander arbeiten kann.

Dass jetzt immer mehr Firmen ins Feld kommen, macht das Ganze natürlich ein bisschen schwieriger. Je mehr Firmen es gibt und je mehr Geld im Spiel ist, desto kompetitiver wird es und desto schwieriger wird es mit Kooperationen. Das merkt man mittlerweile auch. Natürlich gibt es da global ein sehr großes Wettrennen: Wer hat den ersten Quantencomputer, der dann wirklich etwas lösen kann, das man für etwas „Echtes“ verwenden kann?

Innsbruck ist ein führender Forschungsstandort in Bezug auf Quanteninformation. Was macht Innsbruck aus, und braucht es etwas, um bei uns noch exzellentere Forschung zu ermöglichen?

Was in Innsbruck natürlich super ist, ist die Community. Die ist schon sehr, sehr einzigartig. Einfach die kritische Masse von Leuten – wirklich guten Leuten –, die sich alle mit einem sehr ähnlichen Gebiet auf der Quantenphysik beschäftigen. Jeder Forscher weiß: Das Wichtigste sind Menschen, mit denen man sich austauschen kann. Mit denen man neue Ideen haben kann. In dem Sinn ist das Forschungsumfeld einfach super.

Für eine lange Zeit war Innsbruck einer der wenigen Orte auf der Welt mit einem Fokus auf Quanteninformation. Wir haben eine extrem gute Reputation weltweit: Alle wissen, dass in Innsbruck tolle Forschung gemacht wird. Viele Leute haben im Laufe ihrer Karriere mal in Innsbruck gearbeitet, haben hier etwas gelernt und das dann in die Welt hinausgetragen. In dem Sinn hat Innsbruck einen sehr großen Standortvorteil.

Aber natürlich schläft die Konkurrenz nicht. Mittlerweile gibt es viel mehr vergleichbare Institute auf der Welt. Innsbruck muss schauen, dass es diesen Startvorteil auch in die Zukunft mitnimmt.

Ich glaube, das Wichtigste ist einfach, gute Leute nach Innsbruck zu holen. Die Uni hat jetzt zum Beispiel mit Hannes Bernien, der im Januar hier anfangen wird, ein tolles Beispiel gebracht, wie man Top-Leute identifiziert und herbringt. Das ist genau das, was die Uni braucht. Vielleicht braucht es sogar noch mehr davon. But that’s it.

Gibt es etwas, das Sie sich als Forscher von der Öffentlichkeit noch wünschen würden?

Ich glaube, das Interesse der Öffentlichkeit an der Quantenphysik ist relativ groß. Da sind wir in einer glücklichen Lage. Was man sich manchmal wünschen würde, ist, dass die Berichterstattung über Quantenphysik ein bisschen tiefer geht als nur die reißerischen Headlines. Manchmal geht es da sogar in die Richtung, mit Verschränkung könne man irgendwie Gedanken lesen. [lacht] Das ist dann schon eigenartig. So etwas führt auch einfach zu Missverständnissen darüber, wie sich das Feld entwickelt und was man sich davon erhoffen kann. Man möchte als Forscher ja nicht dargestellt werden wie jemand, der die Welt verspricht und das dann nicht halten kann. Also wünsche ich mir, dass die Diskussion öfter auf einer, nun ja, technischeren Ebene geführt wird. Das ist das Einzige.

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Dieser Artikel widmet sich der Arbeit dreier Forschungsteams der Universität Innsbruck, die einer fundamentalen Aufgabe nachgehen: die Geheimnisse unseres Universums zu lüften. Auf der einen Seite Astro- und Teilchenphysiker:innen, die mit dem ESA-Weltraumteleskop Euclid ein gewaltiges Himmels-Mosaik erschaffen, das nicht nur die sichtbaren Sterne und Galaxien, sondern auch die Dunkle Materie kartiert. Auf der anderen Seite ein Team des Institutes für Physikalische Chemie, die in Innsbrucks Laboren das Eis des Alls erforschen – fragile, flüchtige Kristalle, die fernab unseres Planeten auf Eismonden und in den Tiefen galaktischer Nebel existieren. Ihre Arbeit könnte nicht nur den Ursprung des Wassers entschlüsseln, sondern auch mehr über die Voraussetzungen für Leben jenseits der Erde verraten.

Google Maps für Ufos

Wenn die grünen Männchen in Science-Fiction-Romanen Probleme bei der Navigation ihrer unbekannten Flugobjekte hätten, wären sie wohl auf Forschung wie diese angewiesen: Die europäische Weltraumbehörde ESA hat am 15. Oktober die ersten Einblicke in ein bahnbrechendes Projekt gewährt – ein Mosaik aus 208 Milliarden Pixeln, das über 14 Millionen Galaxien in bislang unerreichter Detailtiefe zeigt. Diese ersten Bilder sind nur ein winziger Ausschnitt des geplanten Werks: einer Karte, die mehr als ein Drittel des Himmels bis in eine Entfernung von 10 Milliarden Lichtjahren dokumentiert. Bislang wurde lediglich ein Prozent der Kartierung vollendet und dennoch ist jetzt schon erkennbar, dass sich hier ein neues Kapitel der Astronomie öffnet.

Für die Universität Innsbruck ist diese Mission weit mehr als ein technischer Erfolg. Die von Francine Marleau vom Institut für Astro- und Teilchenphysik geleitete Studie konnte bereits 1.100 Zwerggalaxien im Perseus-Galaxienhaufen identifizieren, von denen 630 bis dato unbekannt waren. Diese kleinen, lichtschwachen Galaxien sind schwer zu entdecken, doch ihr wissenschaftlicher Wert ist immens: Dank der neu entdeckten Zwerggalaxien gelang es dem Team, die Leuchtkraftfunktion – eine Art kosmische „Volkszählung“ der Galaxien nach Helligkeit – präziser zu erfassen. So konnte ihr Wissen auf bislang kaum wahrnehmbare, lichtschwache Galaxien ausgeweitet werden und bietet nun tiefere Einblicke in die Verteilung galaktischer Strukturen im Universum.

Der Perseus-Galaxienhaufen und einige der neu entdeckten Zwerggalaxien. Foto: F. Marleau/ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA

Der Dunklen Materie auf der Spur

Doch es sind nicht nur die Himmelskörper selbst, die das Interesse der Innsbrucker Forscher wecken. Sondern auch die Kräfte, die im Verborgenen wirken: die Dunkle Materie, deren gravitative Wirkung so stark ist, dass sie das Licht entfernter Hintergrund Galaxien durch den sogenannten Gravitationslinseneffekt verzerren. Forschungsgruppenleiter Tim Schrabback und sein internationales Team am Institut für Astro- und Teilchenphysik nutzten das neue Euclid-Teleskop, um die Verteilung der Dunklen Materie im und um den Galaxienhaufen Abell 2390 präzise zu kartieren. „Unsere Studie zeigt, wie hervorragend das Instrument für diese Analysen geeignet ist“, betont Schrabback. Über die Verzerrungen in den Galaxienformen konnten sie die geheimnisvollen Dunkelmaterie-Strukturen sichtbar machen, die das Universum durchziehen.

Die jüngsten Ergebnisse verdeutlichen die Stärken des Euclid-Teleskops: „Das neue Instrument erfasst große Bereiche des Sternenhimmels auf einen Blick und liefert damit eine repräsentative Stichprobe aller Galaxien“, erklärt Laila Linke. Dank der hohen Sensitivität auf Oberflächenhelligkeit sind nun selbst Zwerggalaxien und besonders diffuse Galaxien sichtbar, während die außergewöhnliche Auflösung es ermöglicht, sowohl Zwerggalaxien als auch Nuclear-Star-Clusters und Kugelsternhaufen im Detail zu erkennen und zu charakterisieren.

Nicht von dieser Welt: außerirdisches Eis

Während das Euclid-Teleskop die großen Strukturen des Alls kartiert, widmet sich ein Team am Institut für Physikalische Chemie einer ebenso faszinierenden Frage: der Existenz von Wasser und Eis im Kosmos. Wasser gilt als unverzichtbare Grundlage für Leben, und seine Spuren im Universum zu finden, könnte grundlegende Antworten auf die Frage nach außerirdischen Lebensbedingungen liefern. Die Forschungsgruppe von Thomas Lörting und Christina M. Tonauer am Institut für Physikalische Chemie der Universität Innsbruck hat neue Eisformen entdeckt und rekreiert, die auf unserem Planeten nicht natürlich vorkommen, da sie nur unter extremen Bedingungen im All entstehen.

Amorphes Eis, wie es etwa auf interstellarem Staub oder der Oberfläche des Jupitermonds Europa vorkommt. Foto: Christina M. Tonauer

Das Forschungsteam hat spezifische Nahinfrarot-Spektren dieser besonderen Eisarten ermittelt, die künftig als wertvolle Vergleichswerte für das James-Webb-Weltraumteleskop dienen werden. Diese Ergebnisse wurden unter außergewöhnlichen Laborbedingungen gewonnen: Mit einer Kühlmethode unter Verwendung von flüssigem Stickstoff hielt das Team das Wasser auf minus 196 Grad Celsius, um spezielle Eiskristalle zu formen und zu stabilisieren – ein technisches Meisterwerk, das präzise Messungen in einem eigentlich für Raumtemperatur ausgelegten Spektrometer ermöglichte.

Die Bedeutung dieser Erkenntnisse für die Weltraumforschung ist immens: Im All entstehen unter extremen Bedingungen Eisformen, die auf den Eismonden des Jupiters und Saturn sowie auf Planeten wie Uranus und Neptun vermutet werden. Bislang waren zwanzig verschiedene Eisstrukturen bekannt, doch die neuen Daten aus Innsbruck liefern erstmals präzise Hinweise auf deren Dichte, Porosität und innere Struktur. Die so gewonnenen Referenzwerte lassen sich nun mit den astronomischen Beobachtungen des James-Webb-Weltraumteleskops vergleichen und könnten bald entscheidende Erkenntnisse darüber liefern, wo und unter welchen Bedingungen Wasser und Eis im Universum vorkommen.

Die Chemikerin Christina M. Tonauer im Labor. Foto: Theresa Nairz

Wissen jenseits des Horizonts

Die Universität Innsbruck bietet eine Heimat für jene, die bereit sind, das Rätselhafte im Kosmos zu suchen – und in sich selbst eine tiefe Neugier zu finden. Während das eine Team Milliarden Lichtjahre in die Dunkelheit des Universums vordringt, begibt sich das andere auf eine Reise hin zum Elementaren. Mit jeder neuen Entdeckung schreiten die Forscher:innen voran, wagen sich tiefer ins Ungewisse und schieben die Grenzen unseres Verständnisses Stück für Stück weiter, sodass wir einen Augenblick lang die Tiefe des Alls erahnen können.

Hier wird das Verborgene erfahrbar, und das Unaussprechliche rückt in greifbare Nähe. Die Universität Innsbruck wird so zu einem Ort, an dem der menschliche Geist die Dunkelheit des Kosmos erhellt und das Streben nach Wissen zu einer neuen Dimension des Verstehens führt.

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Das Tiroler Krebsforschungsinstitut liegt direkt neben dem Centrum für Chemie und Biomedizin und ist nur ein paar Gehminuten von Uni-Hauptgebäude und Klinik entfernt. Im Erdgeschoss liegen die Labore und Büros der acht verschiedenen Arbeitsgruppen des Instituts. Die Biologin Brigitte Kircher leitet die Forschungsgruppe für Experimentelle Immunbiologie und arbeitet an diesem Freitag mit ihrer Kollegin an der Zellkultur im Labor. Das Labor besteht in diesem Fall aus zwei aneinanderliegenden Räumen, die gerade so Platz für zwei Personen bieten.

Brustkrebszellen aus dem Brutschrank

Im ersten Raum steht hinter der Tür der sogenannte Brutschrank, der wie ein Kühlschrank aussieht. Hier werden gesunde Zellen, Brustkrebs- und Leukämiezellen bei 37 Grad und fünf Prozent Kohlenstoffdioxid gelagert und kultiviert. Kircher öffnet den Schrank, nimmt eine sogenannte Zellkulturflasche, die aussieht wie eine durchsichtige Platte, heraus und legt diese unter das Mikroskop. Auf dem Boden dieser Flasche wachsen die Brustkrebszellen. In einer anderen Flasche schwimmen die kugeligen Leukämiezellen in einer durchsichtigen Flüssigkeit.

Durch das Mikroskop erkennt man die schwimmenden Leukämiezellen. Foto: Anna Mayr

Das Labor kauft diese Zellen ein und züchtet sie kontinuierlich weiter. Ein Teil der Zellen wird dabei eingefroren. Im nächsten Raum steht der sogenannte Laminar Airflow, wo die Zellen weitergezüchtet werden. Dieser wälzt die Raumluft mit einem Filter um und hält die Zellen so steril. Die Zellen werden hier, vereinfacht ausgedrückt, zweimal pro Woche gefüttert: Heute gibt Kirchers Kollegin ein Enzym zu den Zellen, sodass sich deren Verbände lösen. Die Zellen lassen sich dadurch zählen, weiterzüchten oder zu Experimenten verwenden.

Auf dem Computer im anliegenden Büro veranschaulicht Kircher, welches Ziel sie mit ihrem Forschungsgebiet der Experimentellen Immunbiologie verfolgt. Der Fokus liegt auf der Verteilung von den Eisenkomplexen auf die Zellen. Dabei schließt sich Kircher einem, wie sie es beschreibt, großen Hype in der Forschung an: der eisenabhängige Zelltod, Ferroptosis. Denn Eisen ist „Freund und Feind zugleich“: Einerseits ist es als Spurenelement essentiell, andererseits kann eine zu hohe Eisenkonzentration toxische Reaktionen im Körper auslösen. Ziel ist, die Krebszelle durch Eisenkomplexe zu zerstören, während gesunde Zellen verschont bleiben.

„Leider ist es nicht ganz so simpel, wie es da steht“, merkt Kircher an. Auf ihrem Computer zeigt sie Bilder von einer Zelle vor und nach dem eisenabhängigen Zelltod. Die Zelle ist danach aufgebläht und man sieht keine Zellbestandteile mehr. Zurück im Labor experimentieren Kircher und ihre Kolleginnen, wie die Zellen auf die zugeführten Eisenkomplexe reagieren. Danach kommen die Zellen zur Erholung wieder zurück in den Brutschrank.

Im Laminar Airflow werden die Zellen zwei Mal pro Woche gefüttert. Der Filter hält die Zellen steril. Foto: Anna Mayr

Personalisierte und zielgerichtete Behandlung statt Chemotherapie

Idee des Krebsforschungsinstituts ist, verschiedenen Forschungsgruppen einen Raum zum Austausch und Forschen und das dazu benötigte Equipment zu geben. Das Institut gibt es seit gut 24 Jahren: 1999 von Emeritus Professor Raimund Margreiter und Hofrat Hubert Kuprian gegründet, ist es eine private Initiative des gemeinnützigen Vereins zur Förderung der Krebsforschung in Tirol.

Die Krebsbehandlung soll künftig immer zielgerichteter werden. „Die Tumorfälle werden nicht weniger“, betont Kircher. Weg also von der Chemotherapie, die häufig schwere Nebenwirkungen verursacht, und hin zu personalisierter Medizin. Dafür gibt es laut Kircher bereits eine Fülle an Medikamenten. „Man schaut sich bewusst an, welche Mutationen der Patient hat, sodass man gezielt eingreifen kann“, sagt Kircher. Auch ist das Ziel, das Körpersystem so weit zu bringen, dass es die Tumorzellen selbst erkennt und tötet. Künstliche Intelligenz wird auch die Krebsforschung vereinfachen: Bei Auswertungen und Genanalysen zum Beispiel, die für den Menschen aufwendig und zeitintensiv sind.

Brigitte Kircher ist Biologin und leitet die Forschungsgruppe für Experimentelle Immunbiologie. Foto: privat

„Früher war man mit 50 schon alt, das ist heute längst nicht mehr so“, sagt sie. Die Menschen werden heute immer älter, Umweltschäden wie Feinstaub können zusätzlich dazu führen, dass die Tumorfälle zunehmen. Und statt zwischen alt und jung unterscheide man bei der Behandlung heute zwischen fit und nicht fit. Kircher appelliert vor allem an die Vorsorge: „Je früher man den Krebs erkennt, desto besser ist er heilbar.“ Blut im Stuhl kann auf einen Darmtumor hinweisen, eine Mammografie Brustkrebs frühzeitig erkennen – und die beste Krebsbehandlung wird auch künftig die frühzeitige Diagnose bleiben.  

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