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Big-Data-Forscher Klaus-Robert Müller erhält Berliner Wissenschaftspreis

Klaus-Robert Müller, Leiter des Fachgebiets Maschinelles Lernen an der TU-Berlin, wird mit dem Wissenschaftspreises des Regierenden Bürgermeisters ausgezeichnet. Einer seiner Schwerpunkte ist ein "Brain-Computer-Interface".

Big-Data-Forscher Klaus-Robert Müller erhält Berliner Wissenschaftspreis

Müller (r.) mit Wissenschaftssenatorin Scheeres und Probanden

Der Leiter des Fachgebiets Maschinelles Lernen an der TU-Berlin, Klaus-Robert Müller, bekommt den mit 40.000 Euro dotierten Wissenschaftspreis des Regierenden Bürgermeisters der Hauptstadt. Verliehen werden soll er im Januar.

Bekannt geworden ist der Physiker, Mathematiker und Informatiker vor allem mit seinen Initiativen, menschliche Hirnströme in Anweisungen für Computer zu übersetzen. Mit seinem Team entwickelte er in Kooperation mit der Charité im Projekt Berlin Brain Computer Interface (BBCI) eine praktikable Gehirn-Computer-Schnittstelle, mit der Testpersonen mit ihren Hirnströmen Flipper oder Schach spielen können.

Mit seinen Arbeiten zur statistischen Datenanalyse konnte der Professor zudem die Support-Vektor-Technik als Industriestandard etablieren. Sie stellt einen wichtigen Baustein zur Analyse von Big Data dar. Dabei handelt es sich um einen Lernalgorithmus, der aus Beispieldaten während einer Trainingsphase charakteristische Muster extrahiert, die so genannten Support-Vektoren.

Die Technik kommt etwa bei der automatischen Handschrifterkennung zum Einsatz, die zum Beispiel beim Postversand gängig ist. Damit arbeitende Maschinen setzen jede Ziffer aus einer Datenbank in einen Punkt in einem Raum mit 256 Dimensionen. Der Computer teilt die Sphäre in zwei Hälften, sodass auf der einen Seite etwa alle Fünfen, auf der anderen alle restlichen Zahlen liegen. Gesucht wird dabei eine Trennung, von der die Datenpunke beider Klassen möglichst weit entfernt sind. Diese Linie zu finden erleichtert eine geeignete Datentransformation.

Während eines Besuchs der Berliner Wissenschaftssenatorin Sandra Scheeres an der TU bezeichnete Müller die Support-Vektor-Technik am Freitag als "nicht-lineare Lernmaschine", die in Internet- und IT-Firmen zusammen mit anderen Algorithmen immer häufiger zum Zug komme. Bürosoftware etwa "beobachte" damit den Nutzer genauso wie ausgefeilte Suchmaschinen. Der Leiter von Googles Übersetzungsprogramm Translate sei ein ehemaliger Diplomand von ihm, berichtete der designierte Preisträger Stolz.

Fortschritte meldete Müller beim BBCI: "Wir können damit herausfinden, ob jemand müde oder konzentriert ist, wie jemand emotional dabei ist, an welche Dinge er denkt im breiten Sinne." Alles könne man damit aber "zum Glück" nicht dekodieren, fügte er an. Letztlich stehe die Idee dahinter, etwas aus der ständig laufenden "zerebralen Cocktailparty" auszulesen und in Echtzeit am Computer zurückzugeben. So sei es möglich, dem Hirn beim Denken zuzuschauen.

Mit der Schnittstelle könne man Behinderten wie ALS-Patienten mit "Locked-in-Syndrom" kommunizieren helfen, führte Müller aus. Schon nach 10 bis 20 Minuten Trainingszeit werde über neurophysiologische Reaktionen des BCI-Nutzers mit klassischer Elektroenzephalographie (EEG) und durch Muster erkennbar, auf welchen Buchstaben auf dem Bildschirm sich dieser etwa konzentriere. Auch wenn das Berliner Interface eines der schnellsten der Welt sei, gehe es dabei um Kommunikation mit "wenigen Bits pro Minute". Der Forscher kann sich vorstellen, das Verfahren künftig für andere Krankheitsbilder wie Schlaganfall anzuwenden.

Der Wissenschaftspreis 2014 wird zum siebten Mal vergeben. Er ehrt herausragende, vorzugsweise interdisziplinäre Forschungsleistungen, "die den Wissenschaftsstandort Berlin und seine Ausstrahlung stärken und zugleich Grundlagen für eine praktische Umsetzung in Gesellschaft und Wissenschaft legen". Müller hatte zuvor unter anderem auch bereits den Forschungspreis der Alcatel-SEL-Stiftung 2006 erhalten. (Stefan Krempl) / (anw)

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