Informatik, TU Wien

„Ich möchte den exzellenten internationalen Ruf der Technischen Informatik ausbauen.“

Radu Grosu ist neuer Professor für Dependable Systems an der Fakultät für Informatik, TU Wien.

Wie die Informatik das menschliche Herz vor Systemausfällen schützen kann, darüber sprach Radu Grosu in seiner Antrittsvorlesung am 7. November 2012. Der neue Professor für Dependable Systems an der Fakultät für Informatik sieht durch bahnbrechende Neuerungen in seinem Bereich einen Paradigmenwechsel in der Diagnose und Behandlung von Herzrhythmusstörungen eingeläutet.

Das menschliche Herz kann durch seine hochkomplexe Kommunikationsstruktur als ein ultimatives cyber-physikalisches System betrachtet werden. Dieses ist allerdings nicht unfehlbar. Um die Zuverlässigkeit des Herzsystems analysieren zu können, hat Radu Grosu Konzepte und Theorien aus der Informatik auf das menschliche Herz angewandt und konnte daraus wiederum Erkenntnisse für die Informatik gewinnen. Als erster Forscher hat er jene Parameterbereiche eines Herzzellenmodells automatisch abgeleitet, die für ein unrhythmisches Verhalten verantwortlich sind. Ihm gelang durch ein neuartiges Abstraktionsmodell für den Natriumaustausch in Herzzellen, der – gerät er ins Ungleichgewicht – zu Herzrhythmusstörungen führen kann, den Herzrhythmus zu visualisieren und zu simulieren. Durch die Simulation und Veränderung von Parametern können die ärztliche Diagnose unterstützt und mögliche Ursachen identifiziert werden.

Der Wechsel an die TU Wien ist sowohl der Tradition wissenschaftlicher Exzellenz als auch den Forschungsmöglichkeiten geschuldet. Angenehmer Nebeneffekt für Radu Grosu: „Wien ist eine wunderschöne Stadt und hat eine erstaunliches kulturelles Erbe – ich fühle mich hier zuhause.“ Dekan Gerald Steinhardt ist höchst erfreut: „Professor Radu Grosu gehört zu den SpitzenforscherInnen weltweit. Seine Fachkompetenzen, Erfahrungen und bisherigen Forschungsleistungen sind eine Bereicherung für die Fakultät. Es ist großartig, dass so viele herausragende WissenschafterInnen an unserer Fakultät lehren und forschen möchten.“

Die cyber-physikalische Gesellschaft – Zukunft oder schon Realität?

Die Vermischung der kontinuierlichen, physikalischen Welt der „Dinge“ mit der diskreten, virtuellen Welt des „Wissens“ ist längst Fokus in der Forschung. Technologische Entwicklungen aus dem Bereich komplexer, intelligenter Systeme, die die Erleichterung des Alltags versprechen, stecken teilweise noch in frühen Entwicklungsstadien, teilweise sind sie aber bereits für eine Mehrheit der Bevölkerung Realität. „Smart Cities, intelligente Fabriken und Stromnetze, vernetzte Mobilität und personalisierte Gesundheitsversorgung sind nur einige Applikationen, die an unsere Türe klopfen. Diese eröffnen gewaltige Möglichkeiten unser tägliches Leben zu verbessern“, sagt Radu Grosu über Technologien aus seinem Forschungsgebiet.

Ähnlich wie biologische Systeme funktionieren bspw. auch Smart Cities (intelligente Städte), in welchen intelligente Systeme – ohne aktives Zutun der VerbraucherInnen – den (öffentlichen) Verkehr, individualisierte Gesundheits- oder Stromversorgung steuern und durch minimalen Energieeinsatz eine höchstmögliche Leistung erzielen. Warum diese – z.B. Smart Grids (intelligente Stromnetze) – nicht nur neue Märkte öffnen, sondern auch beim Energiesparen helfen können, liegt an komplizierten Algorithmen, die Informationen verarbeiten und entsprechende Steuerungsmechanismen einleiten.

Das spannendste Thema für Radu Grosu ist die Entwicklung zuverlässiger cyber-physikalischer Systeme: „Je durchdringender und komplexer cyber-physikalische Systeme werden, desto komplexer wird auch die Infrastruktur von modernen Gesellschaften, die auf die Zuverlässigkeit dieser technischen Helfer vertrauen.“ Um die Systemzuverlässigkeit jedoch sicherzustellen bedarf es profunder und integrativer Forschung. Entsprechende Modellierungen, Analysen und anpassungsfähige Kontrolltechniken müssen entwickelt werden, die die Unsicherheiten, Fehler und dynamischen Rekonfigurationen bewerkstelligen können.