Fokus Forschung: Gipfelblicke und KI-Perspektiven: Die Sommerschule 2025 in Rathen

Im Zentrum standen die von den Studierenden vorbereiteten Vorträge, die in englischer Sprache gehalten wurden und ein breites Spektrum an Themen abdeckten. Den Auftakt bildete ein globaler Überblick über die Entwicklung der Künstlichen Intelligenz – von den frühen mechanischen Rechenmaschinen über Turing, neuronale Netze und den ersten KI-Winter bis hin zu modernen Systemen wie GPT-3 und AlphaFold. Anschließend ging es um intelligente Agenten und Reasoning-Modelle. Hier wurde deutlich, wie sich KI-Agenten von regelbasierten Expertensystemen der 1950er-Jahre über virtuelle Assistenten wie Siri und Alexa bis hin zu heutigen LLM-basierten autonomen Software-Agenten entwickelt haben.

Weitere Beiträge beschäftigten sich mit Verfahren der Anomalieerkennung und ihren praktischen Anwendungen, etwa in der Qualitätskontrolle oder Sicherheitstechnik. Einen naturwissenschaftlich geprägten Schwerpunkt setzte der Vortrag zu Physics-Informed Neural Networks (PINNs), in dem gezeigt wurde, wie physikalische Gesetze direkt in neuronale Netze integriert werden können, um Simulationen wie den Tropfenaufprall auf Flüssigkeiten effizienter und genauer durchzuführen. Ebenso wurden Diffusionsmodelle behandelt, die durch systematisches Hinzufügen und anschließendes Entfernen von Rauschen hochrealistische Daten generieren können und heute unter anderem in der Bildgenerierung eingesetzt werden. Ergänzt wurde dies durch einen Einblick in Hopfield-Netzwerke, die als assoziative Speicher funktionieren und bis heute als wichtige Inspirationsquelle für Gedächtnismodelle dienen.

Von hoher Praxisrelevanz war der Vortrag über Federated Learning, in dem die Vorteile dezentraler Trainingsverfahren für sensible Daten im Gesundheitswesen vorgestellt wurden. Statt Patientendaten zentral zu sammeln, verbleiben diese in den jeweiligen Kliniken, während nur Modellparameter ausgetauscht werden. Dadurch lassen sich Datenschutzanforderungen einhalten und gleichzeitig Modelle auf globalem Niveau trainieren. Thematisiert wurden dabei auch Sicherheitsmechanismen wie Secure Aggregation oder Differential Privacy sowie Herausforderungen wie heterogene Datenqualität und Kommunikationsaufwand.

Einen weiteren medizinischen Schwerpunkt setzte der Beitrag zu KI in der Medizin. Anhand von Fallstudien wurde gezeigt, wie neuronale Netze in der Lage sind, Risiken wie Sepsis oder Krebs frühzeitig zu erkennen, und wie KI die Medikamentenentwicklung beschleunigt – etwa durch AlphaFold, das Proteinstrukturen mit hoher Genauigkeit vorhersagt. Gleichzeitig kamen ethische Fragen zur Sprache, etwa die Gefahr von Bias in medizinischen Trainingsdaten und die Notwendigkeit diverser, repräsentativer Datensätze. Abgerundet wurde das Programm durch Vorträge zu KI in der Bildung, zu autonomen Systemen und zur aktuellen Rechtslage rund um Künstliche Intelligenz.

Ein besonderes Highlight war die Exkursion nach Dresden zum Start-up Semron GmbH. Das junge Unternehmen entwickelt energieeffiziente Edge-KI-Chips, die Rechenleistung und Speicher auf einer einzigen Hardware-Ebene integrieren. Damit lassen sich KI-Modelle ressourcenschonend und dezentral betreiben, was insbesondere für mobile Endgeräte und datenschutzfreundliche Anwendungen von hoher Bedeutung ist. Die Studierenden erhielten exklusive Einblicke in aktuelle Entwicklungen und diskutierten mit den Entwicklern über die Besonderheiten und Herausforderungen eines Startups.

Neben den fachlichen Programmpunkten prägten gemeinschaftliche Aktivitäten das Erlebnis der Sommerschule. Wanderungen durch die bizarre Felsenlandschaft der Sächsischen Schweiz, eine Dampferfahrt nach Bad Schandau, Klettern im Bielatal sowie ein Ausflug nach Schmilka inklusive Aufstieg zum Carolafelsen und Winterberg sorgten für Abwechslung. Gemeinsame Abende am Grill und gesellige Runden stärkten den Zusammenhalt der internationalen Gruppe und machten die Sommerschule zu einer ebenso intensiven wie familiären Erfahrung.

Ermöglicht wurde die Teilnahme dank der Unterstützung von Siemens, der Hochschule Mittweida mit ihren Fakultäten INW und CB sowie dem Studierendenrat mit seinen Fachschaftsräten INW und CB. Für die Studierenden war das Angebot inklusive Unterkunft, Verpflegung und Exkursionen kostenfrei – ein herzliches Dankeschön an alle Förderer.

Die Ergebnisse der Sommerschule werden im Wintersemester 2025 im Rahmen des jährlichen KI-Kolloquiums präsentiert. Hierzu sind alle Interessierten herzlich eingeladen, wobei eine Voranmeldung nicht nötig ist.

Es erwartet alle ein abwechslungsreiches Programm:

Ort: Hörsaal 39-001
Zeit: 17:30 Uhr bis 19:00 Uhr

Themen:

• 07.10. AI overview  
• 21.10. AI agents and reasoning models – principles and examples 
• 04.11. Anomaly detection – theory and practice 
• 18.11. Decentralized training with federated learning 
• 02.12. Physical principles used in AI and AI in simulations with fluid dynamics
• 16.12. Legal frameworks – current status and plans

Auch eine Online-Teilnahme ist möglich, weitere Informationen gibt es unter folgendem Link: 
https://www.institute.hs-mittweida.de/webs/sicim/events/ki-kolloquium/

Die KI-Sommerschule 2025 hat eindrucksvoll gezeigt, wie sich Theorie, Praxis und Gemeinschaft verbinden lassen. Die positive Resonanz aller Teilnehmenden bestärkt die Organisatoren, das Format fortzuführen – die fünfte KI-Sommerschule findet vom 4. bis 12. September 2026 erneut in Rathen statt.

Text: Prof. Alexander Lampe
Bilder: privat