Dem Motto „Beherrschen von Fehlern, Überlast, Angriffen und dem Unbekannten“ folgend forscht das neue Schwerpunktprogramm „Resilienz in Vernetzten Welten“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) mit dem  Ziel, die Resilienz von Netzinfrastrukturen zu erhöhen und moderne Konzepte vernetzter Welten durch Resilienz als zentralen Baustein zu ergänzen. Im Organisationsteam des Schwerpunktprogramms, das an der TU Berlin koordiniert wird, ist auch der wissenschaftliche Koordinator des emergenCITY Forschungszentrums, Prof. Matthias Hollick, beteiligt.

Selbst unbekannte Angriffe abwehren

Resilienz ist die Fähigkeit eines Systems, ein gefordertes Mindestmaß an Funktionalität auch dann zur Verfügung zu stellen, wenn einzelne Teile versagen, angegriffen werden oder gänzlich unerwartete Störungen auftreten. Dies geht weit über klassische Redundanzverfahren hinaus. Die Forschungsgebiete des Schwerpunktprogramms werden vom modernen Internet über das Internet der Dinge bis hin zu komplexen Cyber-Physischen Systemen reichen.

„Kommunikationsnetze sind nahezu unsichtbar zum Nervensystem unserer Gesellschaft geworden. Energieversorgung, Verkehr, Gesundheit und Verwaltung – all das ist vom zuverlässigen Betreib dieser Netze abhängig.“, führt Prof. Hollick die Relevanz der Forschung aus.

Auch beim LOEWE-Zentrum emergenCITY erarbeitet Prof. Hollick Lösungen, die vernetzte Systeme digitaler Städten in Krisenfällen sicher machen und brachte seine Expertise zur interdisziplinären Forschungsweise in die Entwicklung des neuen Schwerpunktprogrammes ein.

Ausfälle verhindern

Denn auch im Schwerpunktprogramm arbeiten Forscherinnen und Forscher aus ganz Deutschland ab 2022 interdisziplinär zusammen, um einen „Resilienz-by-Design“- Ansatz zu entwickeln. Dabei werden Forschungsgebiete rund um Vernetzung und Kommunikationssysteme gebündelt und verstärkt durch Expertise zum Beispiel im Schaltungsentwurf, in der IT-Sicherheit, der künstlichen Intelligenz und der Regelungstechnik. Das heißt Resilienz wird von elektronischen Schaltungen und Prozessoren über Signalverarbeitung und Drahtloskommunikation bis hin zu weltumspannenden Internettechnologien „implementiert“, um Engpässe dynamisch zu erkennen, Ressourcen umzuwidmen und letztendlich die geforderte Mindestfunktionalität ohne Systemausfall weiter zur Verfügung zu stellen.

Zum Koordinationsteam gehören neben Prof. Falko Dressler als Koordinator Prof. Antonia Wachter-Zeh (TU München), Prof. Matthias Hollick (TU Darmstadt), Prof. Konrad Rieck (TU Braunschweig) und Prof. Miloš Krstić (IHP - Leibniz Institut für innovative Mikroelektronik).