Pathologie, Mikroskopie und automatisierte Bildanalyse

Privatdozentin Dr. Afsaneh Soruri hat an der Universität Göttingen Immunologie, Biochemie und Mikrobiologie studiert. Promoviert wurde sie auf dem Gebiet der Antigenpräsentation durch Dendritische Zellen. In Ihrer Habilitation beschäftigte sie sich mit dem Thema Migration und Reifung von Antigen-Präsentierenden-Zellen in vivo. Das besondere Interesse der Naturwissenschaftlerin gilt der Bedeutung der Antigenpräsentation im Tumorgewebe. In 2009 gründete Afsaneh Soruri das Labor „Molekulare Diagnostik“ am Institut für Pathologie und Molekularpathologie Pforzheim. Frau Dr. Soruri möchte die molekulare Diagnostik weiterentwickeln, die bei der individuellen Krebstherapie eine bedeutende Rolle spielt.

In ihrem Vortrag bei Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18 in Karlsruhe)  wird Dr. Soruri unterschiedliche Methoden der Diagnostik vorstellen.

PD Dr. Afsaneh Soruri, Institut für Pathologie & Molekularpathologie Pforzheim (PMP)
[ Quelle: Afsaneh Soruri ]

Thomas Betz ist seit 4 Jahrzehnten in Entwicklung und Vertrieb mit der Mikroskop-Bildanalyse beschäftigt. Die Zusammenarbeit mit HS Analysis besteht bereits seit 4 Jahren und wird von Thomas Betz als offen und kreativ bezeichnet. Bei Scion Herbst 2018 wird der Zeissianer (siehe auch ZEISS Mikroskopie) „sein“ Demosystem Axio Scan.Z1 mitbringen und bei einem sicherlich spannenden Workshop den Teilnehmerinnen und Teilnehmern am Samstag, den 27. Oktober erläutern, wie digitale Mikroskopiedaten, die so genannten Whole-Slide-Imaging-Daten (WSI), überhaupt entstehen. Insbesondere basieren die Hackathonaufgaben 1 und 2 auf Daten, die mit dem Axio Scan.Z1 erzeugt wurdenhttp://hsalink.de/sh18hack

Axio Scan.Z1 Digital Slide Scanner

Dipl.-Ing. Thomas Betz, Spezialist Whole Slide Imaging Zeiss Mikroskopie
[ Quelle der Bilder: Thomas Betz / Zeiss Mikroskopie ]

Mikroskope finden ihre Anwendung auch in der Materialwirtschaft und Materialforschung in Qualitätssicherung und Fehleranalyse. Detlef Lang von der Carl Zeiss Microscopy GmbH wird ebenfalls einen Mikroskopie-Workshop zu diesem Thema am Freitag, den 26. Oktober, geben. Der Physiker und Astronom hat in Heidelberg studiert und war mehrere Jahre am Karlsruhe Institut für Technologie (KIT)  in der Geochemie beschäftigt bevor er in die Oberflächenanalytik wechselte. In seinem Workshop möchte er den Teilnehmenden die Mikroskopie praktisch näher bringen und aufzeigen mit welchen Methoden geeignete optische Abbildungen erzielt werden. Interessant dürfte das auch für die Teilnehmenden des Hackathon sein, insbesondere Aufgabenstellung Nr. 10, bei der es um die automatisierte Bildanalyse in der Materialwirtschaft geht. –> http://hsalink.de/sh18hack 

Detlef lang gibt seinen Workshop zum Thema Zeiss Microscopy bei Scion Sommer 2018
[ Foto: Michael M. Roth, HS Analysis ]

Sergey Biniaminov und das Team der HS Analysis GmbH sind Spezialisten bei der Bildanalyse in der Materialwirtschaft aber auch Experten für die WSI Daten (Whole Slide Imaging) in der biomedizinischen Forschung sowie Diagnostik.

Bei Scion Herbst 2018, 26.-28.10.18 in der Technologiefabrik Karlsruhe zeigt Herr Biniaminov, wie ein optimaler WSI-Manager und -Viewer aussehen kann und stellt einen Assistenten zur Auswertung von Mikroskopiedaten vor. Er hat sich das Ziel gesetzt, in der Medizin und Materialwirtschaft das Vertrauen in die Künstliche Intelligenz zu stärken, die beispielsweise bei der automatisierten Bildanalyse durch HS Analysis zur Anwendung kommt. Anmeldung Scion Herbst 2018.

Sergey Biniaminov, CEO von HS Analysis in Karlsruhe
[ Foto: Michael M. Roth, HS Analysis ]

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Text: Michael M. Roth, HS Analysis

Scion Herbst 2018: Medikamentenforschung von Bayer und Pathologie aus Mannheim

Die Bayer AG wurde 1863 in Barmen, das heute zu Wuppertal gehört, von Friedrich Bayer (1825-1880) gegründet. Der Hauptsitz befindet sich gegenwärtig in Leverkusen. 2017 hatte Bayer einen Jahresumsatz von 35 Milliarden Euro. Das weltweit tätige Unternehmen mit knapp 100.000 Mitarbeitern ist in der chemischen und pharmazeutischen Industrie angesiedelt.

Dr. Christoph Schatz hat in Berlin, Heidelberg und Boston Biochemie studiert und am EMBL in Heidelberg promoviert. In den letzten 12 Jahren war Christoph Schatz bei Schering und Bayer in Berlin angestellt.

Im Fokus der Arbeit des Biochemikers steht die Entwicklung von Wirkstoffen zur Behandlung von Krebs und hierbei speziell die Unterstützung der Projekte durch pharmakodynamische und prediktive Biomarker in preklinischen und klinischen Studien. Als Teil der Gewebe-basierten Biomarkeranalysen verwendet Christoph Schatz in seinem Labor automatische Bildverarbeitungsprozesse und wird hierbei von der HS Analysis GmbH in Karlsruhe unterstützt.

In seinem Vortrag möchte der Pharmaforscher von Bayer aus der Anwendersicht die Möglichkeiten und Perspektiven von automatischer Bildauswertung bei der Entwicklung von Medikamenten an einigen Beispielen aufzeigen. Christoph Schatz freut sich schon auf den Wissensaustausch und eine lebhafte Diskussion bei Scion Herbst 2018.

Christoph Schatz: Biochemiker und Forscher bei Bayer
[ Quelle: Christoph Schatz / Bayer AG ]

Prof. Timo Gaiser ist Leiter Immunohistochemie und molekulare Pathologie an der Universitätsklinik Mannheim.  Zu seiner Arbeit gehört das automatische Erkennen von Körperregionen, in denen Antikörper Verbindungen eingegangen sind. Das Ergebnis wird mit Standardwerten verglichen. Timo Gaiser hat seinen Fokus auf den Darm gesetzt. Sein Wunsch wäre eine automatische Bildanalyse bspw. bei einer Koloskopie in Echtzeit.

Zum fachlichen Hintergrund:
„Genetik und Epigenetik bei rezidivierenden und rezidivfreien Adenomen des Kolorektums:
Adenomatöse Polypen des Kolons treten mit einer Inzidenz von 30% in über 60-jährigen Patienten auf. Ohne eine Entfernung entwickeln ca. 4% der Patienten ein Karzinom innerhalb von 5 Jahren. Auf molekularer Ebene zeichnen sich dabei drei charakteristische Wege verantwortlich: chromosomale Instabilität, Mikrosatelliteninstabilität und die Methylierung von CpG-Inseln in der DNA. Um zu klären, welche Rolle diese Mechanismen bei der Entstehung und Rekurrenz von Kolonadenomen spielen, soll eine klinisch möglichst gut charakterisierte Kohorte aus rezidivierten und nicht rezidivierten Adenomen untersucht werden. Diese sollen zum einen epigenetisch mittels DNA-Methylierungsarray und zum anderen genomisch durch Array-basierte komparative genomische Hybridisierung (aCGH) analysiert werden. Der Vergleich zwischen rezidivierenden und nicht rezidivierenden Polypen soll dabei charakteristische Genloci identifizieren, die für eine Prognoseabschätzung zum Auftreten von Rezidiven geeignet ist. Dieses Projekt soll helfen, die molekularen Kanzerogenesewege und das pathogenetische Verständnis von Adenomen besser zu verstehen und die Nachsorgeintervalle individuell für die Patienten zu optimieren.“

[ Quelle: Molekulare Tumorgenetik, Timo Gaiser, Pathologischen Institut der Uniklinik Mannheim ]

Visualisierung histologisch okkulter Tumorevolution
in nichtdysplastischer, TP53-mutierter Kolonmukosa
[ Quelle: Timo Gaiser, Pathologie, Uniklinik Mannheim ]

Timo Gaiser, Leitender Oberarzt, Pathologie am Universitätsklinikum Mannheim
[ Quelle: Timo Gaiser ]

Sergey Biniaminov und die HS Analysis GmbH sind Initiator der Scion-Eventreihe.
Bevorstehend ist Scion Herbst 2018, 26.-28.10.18 in der Technologiefabrik Karlsruhe.
HS Analysis entwickelt Assistenten zur Unterstützung der Ärzte in den Unikliniken
und die Förderung der Forschung in der Pharmaindistrie. Sergey Biniaminov
hat sich das Ziel gesetzt, dass bei den Anwendern der Vertrauen in die Künstliche
Intelligenz gestärkt wird, die beispielsweise bei der automatisierten Bildanalyse
durch HS Analysis zur Anwendung kommt.

Sergey Biniaminov, CEO von HS Analysis in Karlsruhe
[ Foto: Michael M. Roth, HS Analysis ]

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Text: Michael M. Roth, HS Analysis

Zeiss and HS Analysis cooperate in terms of Microscopy and Digital Image Analysis

Englisch Version (for German Version see below)

Scion Herbst 2018 Forum & Hackathon (26.-28.10.18) is only a few days ahead.
Beforehand we will talk about speakers who are going to contribute their expertise to the annual life science conference in Karlsruhe.

The worldwide company Zeiss has a long history and tradition. Named after its founder Carl Zeiss (1816-1888), who established a work shop for optical and fine mechanical instruments in Jena in 1846.

Since then, more than 23 Nobel prize winners, researched or have been researching with Zeiss products and the company influenced the technical progress with several inventions, such as the assembled microscope from 1857, the planetarium projector in 1923 and the 1st operation microscope that was built back in 1953. Today Zeiss concentrates on the APEER initiative, to provide best possible solutions to researchers for their cases.

Zeiss major offices in Germany are located in Oberkochen and Jena with research and development division in Munich.

Dr. Bernhard Schwarz, responsible for Digital Solutions and Strategy, will explain Zeiss digitalization strategy in his speech at Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18, Technologiefabrik Karlsruhe).

We are expecting an exciting speech about the digital change at ZEISS and how with the initiative APEER platform is being built that pushes research further. Providing essential impact on Cancer Research with the help of Artificial Intelligence.

For diagnostic purposes, it’s important that microscopy images are not just images. Doctors and pathologists would be supported best, if suspicious or malicious structures of tissue samples are identified at the early stages. In that case the doctors be able to apply their expert knowledge more efficiently and to focus on the illness itself.

This is exactly, what the HS Analysis GmbH does, when it comes to automated image analysis. Both companies, Zeiss and HS Analysis, are working closely together, when new modules of the Zeiss Microscopy platform APEER are being developed. With the help of modern AI and Deep Learning supported methods, Sergey Biniaminov, CEO of HS Analysis, believes to seriously inspire research areas such as the early detection and therapy of cancer.

Gian Kayser is a doctor at Uniklinik Freiburg (University Hospital), Institut für Klinische Pathologie  (Institute for Clinical Pathology). As a pathologist Gian Kayser has many years of experience. At the Scion Herbst 2018 conference Dr. Gian Kayser will take part in the discussion about chances and risks of modern methods of data anaysis like Deep Learning and will contribute with his expertise.

For many years Dr. Gian Kayser is working on the topic of Deep Learning in context with the automated image analysis and digital pathology.

He will discuss pro and contra of using deep learning in histology and he will describe the probabilities in diagnosis that result from collecting and analyzing of big data amounts in connection with modern machine learning methods. In times of quantitative medicine that goes hand in hand with microscopy. For him it is very important to think about new approaches in diagnostics and to discuss them.

At the Scion Herbst 2018 conference doctors with extensive field experience in university hospitals as well as researchers of pharma industry will start a dialog with participants. The hackathon, which addresses students with several subjects like computer science, design, biology and medicine, helps young people to get involved with such interdisciplinary life science issues.

Text: Michael M. Roth

Dr. Bernhard Schwarz, Vice President  Zeiss

Sergey Biniaminov, CEO HS Analysis GmbH

Deutsche Version

Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18) steht vor der Tür.
Im Vorfeld berichten wir über Speaker, die mit ihrem Know-Know die Life-Science-Jahreskonferenz in Karlsruhe bereichern werden.

Das heute weltweit tätige Unternehmen ZEISS mit den deutschen Hauptstandorten Oberkochen und Jena sowie dem Mikroskopie-Standort München verfügt über eine lange Unternehmensgeschichte und Tradition. Namengeber und Pionier Carl Zeiss (1816-1888) errichtete 1846 in Jena eine Werkstatt für optische und feinmechanische Instrumente. Seither haben mehr als 23 Nobelpreisträger mit ZEISS Produkten geforscht und das Unternehmen hat den technischen Fortschritt mit manchen Erfindungen verändert: das zusammengesetzte Mikroskop aus dem Jahr 1857, der Planetariumsprojektor aus 1923 oder das erste Operationsmikroskop 1953. (Verlinkungen bitte einfügen). Heute konzentriert sich ZEISS mit der Initiative APEER darauf Forschern die bestmöglichen Software-Lösungen für ihren Fall anzubieten.

Dr. Bernhard Schwarz, verantwortlich für Digital Solutions and Strategy, wird in seinem Vortrag bei Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18 in der Technologiefabrik Karlsruhe) genau diese  Digitalisierungsstrategie von Zeiss erläutern. Wir erwarten einen spannenden Vortrag über den Digitalen Wandel bei der ZEISS und wie mit der Initiative APEER eine Plattform geschaffen wird, die die Forschung vorantreibt.

Die Krebsfoschung maßgeblich beeinflussen mit Künstlicher Intelligenz

In der medizinischen Diagnose geht es oft darum, dass digitalisierte Aufnahmen wie Mikroskopiebilder nicht nur als das reine Bildmaterial zur Verfügung gestellt werden. Ärzte und Pathologen kann man besonders unterstützen, wenn bspw. verdächtige Strukturen frühzeitig identifiziert werden. Ärzte können dann schneller und effizienter ihr Fach- und Erfahrungswissen anwenden. Um eben eine solche automatisierte Bildanalyse kümmert sich die HS Analysis GmbH. Beide Unternehmen, Zeiss und HS Analysis, arbeiten eng zusammen, wenn es um die Erstellung neuer Module auf der Plattform APEER geht. Sergey Biniaminov, Geschäftsführer der HS Analysis GmbH, glaubt, durch moderne KI- bzw. Deep-Learning-gestützte Verfahren Forschungsgebiete wie die möglichst frühzeitige Erkennung und die effiziente Therapie von Krebs maßgeblich inspirieren zu können.

Gian Kayser ist Arzt an der Uniklinik Freiburg, Institut für Klinische Pathologie. Als Pathologe verfügt Gian Kayser über langjährige Erfahrung. Bei Scion Herbst 2018 möchte er sich an der Diskussion über Chancen und Risiken von modernen Methoden in der Diagnostik, wie dem Deep Learning, (pro und contra) beteiligen und sein Know-How einbringen.

Schon lange befasst sich Gian Kayser mit dem Thema Deep Learning in der automatisierten Bildanalyse bzw. der digitalen Pathologie. Zum einen erläutert er die Risiken, die durch ein „Halbwissen“ bei der Anwendung von Deep Learning entstehen können. Gleichzeitig beschreibt er die Chancen in der Diagnostik, die aus dem Sammeln und Auswerten großer Datenmengen mit modernsten Machine-Learning-Methoden resultieren.
In Zeiten der quantitativen Medizin, die mit den Entwicklungen der Mikroskopie Hand in Hand geht, ist es wichtig, sich mit neuen Herangehensweisen auseinander zu setzten und sie zu diskutieren.

Auf der Konferenz Scion Herbst 2018 berichten Ärzte und Forscher, Vertreter von Unikliniken und der Pharmaindustrie, und bieten einen hoffentlich meinungsreichen Austausch auf der Podiumsdiskussion zu den spannenden Themen der automatisierten Bildanalyse in Verbindung mit der Künstlichen Intelligenz. Gleichzeitig sind ZEISS und HS Analysis Gastgeber eines  Hackathons, der sich insbesondere an Studierende der Fächer Informatik, Design, Biologie und Medizin richtet, trägt dazu bei, bereits junge Menschen an die große interdisziplinäre Thematik „Life Science“ bzw. „Biotechnologien“ heranzuführen.

Text: Naja Färber, Michael M. Roth

Visionen von Ärzten aus Karlsruhe und Hamburg inspirieren die Pathologie

Mit Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18) bietet die HS Analysis GmbH eine Plattform für den interdisziplinären Austausch rund um die Themen automatische Bildanalyse, Diagnostik und Therapie von Krankheiten sowie der Medikamentenforschung. Die Zusammenarbeit mit Pathologen aus ganz Deutschland ist für HS Analysis von großer Bedeutung. Bei unserer Jahreskonferenz zum Thema Life Science Ende Oktober dürfen sich die Teilnehmer auf Vorträge von Pathologen freuen, die mit ihrer wissenschaftlichen als auch praktischen Tätigkeit die Pathologie stetig voran bringen wollen, natürlich in der Konsequenz zum Wohle der Patienten. Professor Thomas Rüdiger aus Karlsruhe und Fermin Person gehören zu diesen hoch motivierten und engagierten Ärzten.

Professor Thomas Rüdiger ist Leiter der Pathologie am Städtischen Klinikum in Karlsruhe. Bereits seit 25 Jahren nennt er die Pathologie sein Zuhause. Somit verwundert nicht, dass der Pathologe auch über ein geschichtliches Überblickswissen verfügt. Aus seinen Erfahrungen berichtet Professor Rüdiger, dass eine Entwicklung der Pathologie von der Morphologie zu einem stärker biologisch geprägten Verständnis der Erkrankungen erfolgte. Besonders spannend war es zu sehen, dass sich Erkenntnisse zur molekularen Pathogenese der Erkrankungen häufig morphologisch nachvollziehen lassen.

Immer noch gibt es aber eine große Diskrepanz zwischen einer subtilen Diagnostik und ihrer klinischen Anwendung. Daher darf nicht außer Acht gelassen werden, dass auch heute in Zeiten der Targeted Therapy noch die Tumorgröße, die vollständige chirurgische Resektion und die Metastasierung eine entscheidende Rolle für die Prognose und Behandlung der Patienten spielen.

Insbesondere kann die Verknüpfung zwischen den Daten aus der molekularen Diagnostik und der Morphologie der Mikroskopieschnitte entscheidend sein und den Arzt bei seiner täglichen Routine-Diagnostik unterstützen. An diesen Themen arbeitet die HS Analysis GmbH mit der Vision, täglich entstehende Krankheitsfälle durch Künstliche Intelligenz zu priorisieren, vorzubereiten und an das zuständige Fachpersonal zu kommunizieren.  

Professor Rüdiger wird in seinem Vortrag bei Scion Herbst 2018 auf die Diskrepanz zwischen der subtilen Diagnostik und ihrer klinischen Anwendung eingehen.

Prof. Thomas Rüdiger (Mitte): Leiter der Pathologie am Städtischen Klinikum Karlsruhe
Quelle: Städtisches Klinikum Karlsruhe

Fermin Person, Assistenzarzt an Uniklinik Eppendorf in Hamburg (UKE), der sich auf die Nephropathologie spezialisiert hat, wird in seinem Vortrag über die Einbindung Künstlicher Intelligenz in der Pathologie am Beispiel der Niere berichten. Zu den Standardverfahren in der Pathologie gehören die lichtmikroskopische Auswertung von Gewebe, unter anderem die Immunhistochemie, bei der Gewebe mit Hilfe von spezifischen Antikörpern angefärbt wird, sowie die Elektronenmikroskopie. Diese Verfahren bilden die Grundlage für das Erkennen und Unterscheiden von Strukturen bei Gewebeproben in der Triplediagnostik und in der Histologie.

Der Pathologe vom Hamburger UKE wird auf die neusten Entwicklungen der Pathologie in Bezug auf KI und daraus resultierende Diagnosemöglichkeiten eingehen.

Fermin Person, Arzt, Sektion für Nephropathologie, Uniklinikum Hamburg-Eppendorf
Quelle: Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf

Die Teilnehmer von Scion Herbst 2018 werden beim Vortrag von Fermin Person erfahren, wie Machine Learning die Erkennung und Analyse von Glomeruli vereinfachen könnte. Genau hierbei arbeitet HS Analysis an einem intelligenten Assistenten für die Ärzte. Mithilfe dessen wird es möglich, diverse Aufgaben im Bereich der verschiedenen Organe zu lösen. Die dabei angewandte Technik kann nicht nur Glomeruli detektieren, sondern ist in der Lage zu unterscheiden, ob ein Glomerulus gesunde oder krankhafte Strukturen, z. B. die einer membranösen Glomerulonephritis, aufweist. Die Mission ist es noch mehr in die Tiefe der Nierenmorphologie zu gehen und die verschiedenen Zellen und Bestandteile eines Glomerulus automatisch zu annotieren und so z. B. zwischen glomerulärer Basalmembran und Mesangium, aber auch zwischen Podozyten, Granulozyten und Monozyten zu unterscheiden.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sergey Biniaminov, Geschäftsführer der HS Analysis GmbH in Karlsruhe
Foto: Michael M. Roth, HS Analysis

Text: Naja Färber und Michael M. Roth

Netzwerke und Künstliche Intelligenz als Standortvorteile für die Region Karlsruhe

Wir im Südwesten der Republik sind nicht nur von der Sonne verwöhnt, wie der badische Wein, Karlsruhe hat sich in den letzten Jahrzehnten zudem zu einer Technologieregion entwickelt. Die 300.000-Einwohner-Stadt ist ein Mekka für Forscher, Entwickler und Unternehmer. Denn sowohl Kreative als auch jede Menge innovative High-Tech-Unternehmen sind hier zu Hause. Allein das CyberForum Karlsruhe ist ein Sammelbecken und bietet eine Plattform für mehr als 1.000 IT-Unternehmen aus der Region. Zahlreiche Hochschulen und Universitäten bilden hoch attraktive Zentren für die Forschung und die Lehre.

Christian Wiegand ist Wirtschaftsingenieur-Student am Karlsruhe Institut für Technologie (KIT).  Eigentlich ist schon das ein Vollzeitjob mit ernst zu nehmenden Herausforderungen, will man sein Studium mit guten Noten in endlicher Zeit absolvieren. Doch das genügt Christian nicht. Er möchte junge Unternehmen in der Karlsruher Region in ihrer Gründungsphase unterstützen. Die PionierGarage, bei der Christian Vorstandsmitglied ist, bietet hierbei vielfältige Möglichkeiten. So gibt es einen Coworking-Space und es werden Gründer-Workshops angeboten. Die PionierGarage zeigt sich als effiziente Vernetzungsplattform für die jungen Unternehmen der Region. 28 Unternehmen sind schon aus ihr hervorgegangen bzw. wurden in der Anfangsphase begleitet.  Bei Scion Herbst 2018 (26.-28.10.18 in Karlsruhe) wird Christian am Samstag (27.10.) die PionierGarage vorstellen, auf dem Podium über die junge Karlsruher Unternehmer-Szene informieren und darüber diskutieren, wie man Studierende und Absolventen überhaupt für Existenzgründungen interessieren und motivieren kann.


Christian Wiegand, Vorstandsmitlied PionierGarage
Foto (Quelle) : Christian Wiegand

Zweifelsohne verdankt die Welt eine Vielzahl von Erfindungen, die in Karlsruhe ihren Ursprung haben. So z. B. das Fahrrad, das vor über 200 Jahren von Carl Drais entwickelt wurde. Oder die erste Email, die 1983 von Professor Werner Zorn aus der Uni Karlsruhe heraus über den Atlantik in die USA versendete. Inzwischen gehört die Universität gemeinsam mit dem ehemaligen Forschungszentrum zum Karlsruhe Institut für Technologie, KIT. Dort, wie auch am FZI Forschungszentrum Informatik, forscht man heute zum Thema Autonomes Fahren. Die Baden-Metropole bleibt sich also treu, was Innovationen und Zukunftsforschung angeht.

So verwundert es nicht, dass bei der Digital Hub Initiative des Bundeswirtschaftsministeriums die Wahl des Hubs für Künstliche Intelligenz auf Karlsruhe fiel. Umgesetzt wird der AI-Hub in Karlsruhe vom DIZ | Digitales Innovationszentrum, bestehend aus dem CyberForum Karlsruhe und dem FZI Forschungszentrum Informatik. Simon Sulzer ist Leiter des Hubs, der diesen bei Scion Herbst 2018 vorstellen wird.  Simon verfügt bereits über Erfahrungen im Bereich der Digitalisierung. Nun möchte er im Rahmen von de:hub sowohl wirtschaftliche als auch ethische Aspekte der Künstlichen Intelligenz fördern und dabei Schnittstellenfunktionen zwischen den verschiedenen Akteuren der KI in der Region Karlsruhe und darüber hinaus wahrnehmen.


Simon Sulzer: de:hub/KI
Foto: Nadja Eiselin (CyberForum)

HS Analysis bringt bewusst die oben genannten Akteure bei Scion Herbst 2018 zusammen. Wir bieten jungen Studierenden aus dem Netzwerk von Christian Wiegand die Möglichkeit, ihr Informatik-Wissen anhand von echten Daten auszuprobieren und zu vertiefen. Dafür ist der Hackathon ideal. Durch die so entstehenden Kontakte können in der Folge Praktika bei HS Analysis durchgeführt oder Abschlussarbeiten geschrieben werden. Das sind die Forscher von morgen, die schon heute an moderne Life-Science-Themen, wie die intelligente Bildanalyse in der Medizin, herangeführt werden.

Der Geschäftsführer von HS Analysis, Sergey Biniaminov, kooperiert ebenfalls eng mit Simon Sulzer, der in HS Analysis ein Vorzeigeunternehmen aus Karlsruhe für die Anwendung der Künstlichen Intelligenz in Life Science bundesweit sieht. Aufgrund der verschiedenartigen Akteure, die bei Scion Herbst 2018 „an einen Tisch“ gebracht werden, wird interdisziplinäres Denken gefördert, und es entsteht der Nährboden für neue Projekte im Bereich Life Science.


Sergey Biniaminov, CEO der HS Analysis GmbH

Scion Herbst 2018 | Die Jahreskonferenz

Foto: Michael M. Roth, HS Analysis GmbH | Nathalie Biniaminov moderiert bei Scion Sommer 2018

Kaum ist die Scion Sommer 2018 (23./24.6.18), bei dem der Hackathon im Mittelpunkt stand, vorbei, schon bereiten wir das nächste Scion-Event vor. Vom 26.-28.10.18 wird Scion Herbst 2018 in der Technologiefabrik Karlsruhe stattfinden. Dieses Mal nehmen Fachvorträge von Unternehmen, Hochschulen und Banken sowie aus der Startup-Szene einen breiten Raum ein. Zusammen mit Podiumsdiskussionen und Workshops bilden sie das Forum. Scion Herbst 2018 besteht neben dem Forum aus dem Hackathon. Während sich der Hackathon überwiegend an Studentinnen und Studenten richtet, die in kleinen Teams Programmier- und Designaufgaben im Umfeld der intelligenten Bildanalyse mit Hilfe von KI und Deep Learning lösen sollen, bildet das Forum eine Plattform für wissenschaftliche Vorträge und den Austausch von Fachexperten aus der Industrie und der Hochschullandschaft.

Obgleich wir viele Experten eingeladen haben, die auf ihrem Gebiet Koryphäen sind, ist es das Anliegen von HS Analysis, dem Initiator von Scion, interdisziplinäres Denken zu fördern. In den kommenden Dekaden wird nicht nur der Vernetzungsgrad unter den Menschen zunehmen, auch Gedanken, Ideen, Fachwissen aus unterschiedlichen Disziplinen werden einander „begegnen“ und zu neuer Kreativität vereint werden. Heute legen wir den Grundstein für vernetztes Denken, Handeln und Interagieren. KI wird nicht ihrer selbst Willen weiter entwickelt. Viel mehr werden Anwendungsfälle geschaffen. In der Medizin bedeutet das, dass systematische Fehler oder Krankheiten bei einem Organ zu Erkenntnissen oder Therapiemaßnahmen bei einem anderen Organ führen können.

Sowohl der verantwortungsvolle Umgang mit Daten als auch der ergebnisorientierte werden zu den Aufgaben der folgenden Jahrzehnte gehören. Auf globaler Ebene sind wir in diesem Sommer 2018 wetter- und klimatisch-bedingten Herausforderungen begegnet wie nie zuvor. Überall zeichnen sich Muster ab, ob nun in der medizinischen Bildanalyse oder in der Meteorologie. Diese Muster gilt es zu erkennen, Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen bisherigen Momentaufnahmen und Prozessen zu identifizieren.

Detektion von Glomeruli mit Hilfe eines angelernten Tensorflow Modells für Brightfield Daten | Quelle: HS Analysis GmbH

Bei Scion treffen sich „alte Hasen“, renommierte und populäre Professoren, wie Matthias Wölfel von der Hochschule Karlsruhe, der 2017 bei Unicum auf Platz 2 der beliebtesten Professoren in Deutschland landete. Ebenso erscheinen junge Leute, nicht nur zum Hackathon, sondern auch als Vortragende im Forum, wie Christian Wiegand von der Gründerschmiede Pioniergarage (Team Sommersemester 2018). Als medizinisches Fachpersonal beteiligt sich Fermin Person von der Uni-Klinik Hamburg-Eppendorf (UKE); über ihr Fachgebiet, die Pathologie, wird Afsaneh Soruri vom Institut für Pathologie und Molekularpathologie Pforzheim referieren, die bereits bei Scion Sommer 2018 einen interessanten Redebeitrag leistet. Vertreter von großen Unternehmen wie Zeiss, Bayer und Microsoft werden wesentlich zum Gesamt-Know-How von Scion beisteuern. Die praktische Einführung von Detlef Lang in die Zeiss Mikroskopie kann ich den Teilnehmenden besonders ans Herz legen. Der Workshop war beim Sommer-Event von Scion gut besucht!

Workshop Zeiss Mikroskopie by Detlef Lang | Foto: Michael M. Roth, HS Analysis

Insbesondere die Podiumsdiskussionen werden zum Wissenaustausch inspirieren. Freilich gehören heutzutage ganz stark auch die Pausengespräche zwischen den Vorträge dazu.

Nicht nur unsere Partner, generell darf jeder Leser und jede Leserin, der bzw. die Scion Herbst 2018 als eine spannende Veranstaltung freudig und neugierig entgegen sieht, diesen Blogartikel in seinem/ihren eigenen Netzwerk teilen. Interessenten und Teilnehmende an Scion haben es in der Hand, etwas zur Popularitätssteigerung beizutragen. Am Besten wird dies natürlich gelingen, wenn man selbst von der Veranstaltung überzeugt ist. Wir als Veranstalter werden uns diesbezüglich alle Mühe gehen und Verbesserungsvorschlägen und Inspirationen immer offen gegenüber stehen.

Seien wir als gespannt auf die 2. Ausgabe von Scion. Das heißt, Scion Herbst 2018, vom 26.-28.10.18 in der Technologiefabrik Karlsruhe – Save the Date! <3

LG Euer Micha
Michael M. Roth, Leiter Kommunikation @ HS Analysis GmbH

Anmeldung bei Scion Herbst 2018:
http://hsalink.de/sh18face (informativ via Facebook)
http://hsalink.de/sh18reg (verbindlich via Website)
http://hsalink.de/sh18web (allgemeine Infos wie Programm etc.)

PS: Das genaue Programm für Scion Herbst 2018 wird sukzessive erstellt und ergänzt. Wir bitte noch etwas um Geduld bis zur Vervollständigung. Danke!

Ethische Intelligenz als Bindeglied zwischen Mensch und Künstlicher Intelligenz

Foto: Michael M. Roth, HS Analysis | Scion Sommer 2018 Hackathon

Was ist, wenn der Autor dieses Artikels ein Zeitreisender ist? Aufgrund seiner Erfahrungen, die er in der Zeit von 2018 bis sagen wir 2038, also gerade mal 20 Jahre von heute, gesammelt hat, im Kontext von „KI“ (Künstlicher Intelligenz), den Irrungen und Wirrungen, dem ganzen Tohuwabohu, den Hoffnungen und Enttäuschungen? Was ist, wenn eben dieser Autor sich gefragt hätte, „Was haben wir vor 20 Jahren falsch gemacht? Vielleicht hätten wir einfach nur durch das Stellen von mehr Fragen Denk- und Bewusstseinsprozesse anstoßen sollen; unser eigenes Bewusstsein erweitern, das wir künstlich-intelligenten Computern, Maschinen oder „Robotern“ bis dato nicht zugestanden hatten?“. Was ist, wenn der Autor sein ganzes Vermögen zusammengekratzt hätte, um ein gebrauchtes Modell der neuen Zeitmaschinenserie Z42  aus dem Jahre 2035 bei Ebay günstig zu ersteigern, um subito die Rückreise in die Vergangenheit anzutreten … um diesen Artikel zu schreiben?

1966. Damals gab es noch keine Zeitmaschinen. Aber zurückblickend kann man sich doch an die wilden ’60er erinnern. Zwei Wesen erblickten das Licht der Welt. Das eine – der Autor. Ziemlich menschlich. Das andere: Eliza. Ziemlich künstlich. Beide hatten etwas gemeinsam. Intelligenz. Natürlich in verschiedenen Ausprägungen. Und doch gilt Joseph Weizenbaum (1923-2008) als einer der Väter der Künstlichen Intelligenz. Er schrieb „sie“ bzw. „es“, das Dialogprogramm Eliza.

1993. Joseph Weizenbaum erscheint bei der ISWI, der Internationalen Studentenwoche in Ilmenau. Das ist wiederum die Heimatstadt des Verfassers des Artikels. Und so kommt das eine zum anderen. Nach der Verabschiedung aus dem thüringischen Universitätsstädtchen war es freilich eine besondere Ehre und Freude für mich, den damals am MIT ansässigen Mitbegründer der KI mit dem Auto von Ilmenau nach Erfurt chauffieren zu dürfen. Es war ein großes Maß an Menschlichkeit, die von dem Zukunftsdenker ausging. Er sagte mir damals, dass er einen Menschen zwei bis drei mal sehen müssen, damit sich dieser in seinem Gedächtnis verankern würde. Bei der ISWI hatte Joseph Weizenbaum vor den aktuellen sozialen Gefahren in seinem Wahlheimatland, den USA, gewarnt. Ebenso vor den möglichen Entwicklungen bezüglich einer Künstlichen Intelligenz.

2018. Hochsommer. 30°C in Karlsruhe. Und ich bin noch ganz erschöpft von meiner Zeitreise, die ich von 2038 aus angetreten hatte. Der Jetlag ist vehementer als alles, was Ihr bisher erfahren habt, Kinder der Aktuell-Zeit. Aber es ist keine Zeit zu verlieren. Natürliche und technologische Evolution und Revolution werfen ein riesengroßes Fragezeichen auf das Antlitz des Menschen: Quo vadis mankind? Heute hat der Mensch auf (fast) alles eine Antwort. Zumindest in der Theorie. Gleichzeitig bleiben noch viel mehr Fragen. So mache ich mich also ran und besuche die aktuellen Events zum Thema Künstliche Intelligenz. Den Scion Hackathon der Firma HS Analysis, den RoundTable vom CyberForum Karlsruhe zum Thema Digitalisierung und KI und schließlich den Ersten Tag der Künstlichen Intelligenz an der IHK Karlsruhe. Ich sauge alle Informationen auf, die ich bekommen kann. Wo befinden sich die Menschen im Jahre 2018? Wie ist der Stand der Technologien? Haben die Menschen überhaupt eine Idee davon, dass es zu einer Superintelligenz kommen könnte schon innerhalb der nächsten Dekaden und zur Unsterblichkeit und gleichermaßen Zerbrechlichkeit und Bedeutungslosigkeit der Menschheit, also ihrer eigenen Spezies?

Ich erfahre, dass man Künstliche Intelligenz und Deep Learning einsetzt, um anhand von digitalen Bildern, die aus Gewebeschnitten resultieren, Prognosen über Zellwachstum und die Entstehung von Krebs zu machen. Dabei ist es das Ziel von der HS Analysis GmbH, das Vertrauen in intelligente Bildanalyse-Software zu stärken. Junge Studierende entwickeln beim Scion Hackathon ihre Lösungsansätze und Modelle, tüfteln und programmieren. Beim RoundTable des CyberForums zum Thema Digitalisierung und KI sind es ebenfalls junge Menschen, Unternehmensgründer, die Anwendungen im Sinne von Digital Assistants entwickeln, die Neohelden, für mich wahre Helden! Und dann der Erste Tag der Künstlichen Intelligenz in Karlsruhe. Immerhin. 2018. Die Zeit ist reif dafür! Jeremias Rößler zieht das Publikum in seinen Bann, als er in seinem Vortrag von der Singularität der Künstlichen Intelligenz erzählt. Es sei noch nicht ganz klar, was dann passieren wird. Wer zuerst dort ankommt, erhält einen Vorsprung, der möglicherweise nie mehr einzuholen ist. Der Zeitpunkt der Singularität der KI wirkt auf mich wie der Moment des Urknalls. Wir werden vielleicht niemals erfahren, was vorher stattgefunden hat, wenn es überhaupt ein vorher gab. Bei der Singularität steht das „nachher“ so ungefähr in den Sternen

Ja, und nun sitze ich hier, schreibe diesen Artikel. Mit der Intention positiv zu wirken, etwas Positives zu bewirken. Den Begriff der Ethischen Intelligenz scheint es in der Fachliteratur noch nicht zu geben. Auch die Wikipedia schweigt zu dieser Wortverbindung. Aber was ich erkennen kann: Eine doch starke und stärker werdende Wahrnehmung für die Fragen der Künstlichen Intelligenz. Und nun komme ich, der – angeblich, vermeintlich – Zeitreisende, und möchte die eigentlich schon existierende Diskussion verankern unter einem neuen Begriff, dem der Ethischen Intelligenz. Meine Zeitmaschine verglühte beim Eintritt in die 2018-Atmosphäre. Ich selbst konnte mich durch meinen Hyperthermalanzug der neuesten Generation von 2037 retten. Ansonsten waren die Nebenwirkungen des Jetlags wohl so groß, dass ich unter einer teilweisen Amnesie leide, die all meine Erinnerungen von 2018 bis 2038 ausgelöscht hat. Zurück kann ich auch nicht mehr, die Kiste ist ja futsch. Es bleibt nur noch ein vorwärts, für uns alle. Aber unter den Konditionen einer universellen Ethik. Egal wann die Superintelligenz kommen wird oder die Singularität der KI. Ich halte es für nahezu ausgeschlossen, dass die Menschheit dann weiter existieren wird, insofern sich die Menschen gegenseitig bekriegen, wie sie es heute tun. Heute lernen die Computer von den Menschen. Zunehmend lernen die Menschen von Computern. Es bliebe also vielleicht noch die Hoffnung, dass wir, die Menschen, eines Tages von einer wirklich klugen künstlichen Intelligenz lernen könnten, wie man friedlich miteinander lebt. Ob das kommt oder nicht. Wir Menschen sollten uns auf die Suche machen nach der „Logik des Friedens“. Und aktuell, in 2018, scheinen wir, zumindest global betrachtet, so unendlich weit entfernt von diesem hehren Anspruch namens Frieden.

Gleichwohl könnte die Ethische Intelligenz sowas sein wie der kleinste gemeinsame Nenner, der Mensch und KI verbindet. Die Zauberformel würde möglicherweise lauten: „Töte keinen Menschen, töte kein künstlich-intelligentes Wesen!“ – Im Zweifel könnte das bei letzterem bedeuten: Ziehe nicht den Stecker bei einer KI! Es mag der Tag kommen, wenn wir Menschen der KI glaubhaft gegenüber erscheinen müssen. Es würde nicht funktionieren, wenn wir – zumindest in manchen Teilen der Welt – Kriege führen und der KI beibringen wollten (solange der Prozess sich noch nicht umgekehrt hat), dass sie nicht töten solle.

Some more or less sunny day, and that’s quite for sure, Artificial Intelligence will spread over the planet like a rocket. Wenn dies also eines Tages mit der Künstlichen Intelligenz passieren wird, warum sollten wir nicht versuchen, das Gleiche für die oder eine Ethische Intelligenz zu applizieren. Die Ethische Intelligenz als Keim und Grundlage für ein friedliches und nicht-tödliches Miteinander der Lebensformen auf dem Planeten Erde. Vielleicht wäre das sogar eine Aufgabe der KI, eine Welt ohne Gewalt zu erschaffen. Irgendwann könnten selbst Raubtiere zu Veganern werden. Im Moment liegt das weit, weiß außerhalb unseres Vorstellungsvermögens, aber wir besitzen ja auch „nur“ eine menschliche Intelligenz. Das ist viel, aber nicht alles, was Evolution und Revolutionen zu bieten haben.

Foto und Text: Michael M. Roth, HS Analysis GmbH

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