Eigentlich stand alles schon fest: der Ort, der Tag, ihr gemeinsames Ziel. Ab Juli 2020 sollten sie in München nach und nach eintreffen, 31 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des internationalen Zukunftslabors AI4EO. Doch dann machte ihnen die Corona-Pandemie einen Strich durch die Rechnung. Nur vier von zwölf Forschenden des Kernteams sind bislang in München angekommen. Das AI4EO startete trotzdem – größtenteils virtuell und im Homeoffice.

Seit Anfang Juli untersuchen nun die Forschenden aus den USA, Europa und China KI-Verfahren, mit denen Satellitendaten ausgewertet werden können. Das könnte in Zukunft helfen, Naturkatastrophen wie Waldbrände in den Griff zu bekommen oder auch Städte lebenswerter zu gestalten. AI4EO steht für „Artificial Intelligence for Earth Observation: Reasoning, Uncertainties, Ethics and Beyond“ (deutsch: „Künstliche Intelligenz für die Erdbeobachtung: (logische) Schlussfolgerungen, Unsicherheiten, Ethik und darüber hinaus“) und ist eines von drei internationalen Zukunftslaboren. In diesen fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung die Zusammenarbeit von internationalen Forschenden zur Künstlichen Intelligenz.

Hauptsache, es geht los

Das Team von AI4EO hat sich schnell an die neue Situation gewöhnt. „Diejenigen, die bereits in München sind, arbeiten zu versetzten Zeiten im Labor und sonst im Homeoffice“, berichtet Dr. Diana Mancera Guevara, Science Managerin des Zukunftslabors. Mit den anderen Teammitgliedern tauschen sie sich online über entsprechende Tools oder Videokonferenzen aus. „Das hat bislang gut funktioniert und auch schon erste Ergebnisse gebracht“, sagt die Science Managerin.

Seit dem 16. November 2020 ist sie die Frau, die die Fäden des Labors zusammenhält. Sie leitet das vierköpfige Management Team, das die Forschenden betreut, das Projekt organisiert und sich um die technische Ausstattung des Labors kümmert. Eine der wichtigsten und wohl schwierigsten Aufgaben zurzeit ist es, das Wir-Gefühl im Team zu festigen. „Einige meiner Kolleginnen und Kollegen wünschen sich mehr persönliche Interaktion, um das Gefühl von Verbundenheit und Zusammenarbeit zu stärken“, räumt Dr.  Mancera Guevara ein. Dieses Gefühl ist ihrer Ansicht nach auch etwas Besonderes und Menschliches, das eine Maschine beziehungsweise in diesem Fall eine Online-Videokonferenz, niemals ersetzen kann. „Allerdings hat die Technik sehr geholfen, in diesen schwierigen Zeiten trotzdem in Kontakt zu bleiben“, gibt Dr. Mancera Guevara zu.

Sie geht davon aus, dass die nächsten Monate dem Team von AI4EO viel abverlangen werden. „Die größte Herausforderung besteht darin, uns schnell an unvorhersehbare Veränderungen anzupassen, die durch die Pandemiesituation entstehen“, sagt die Science Managerin. „Gleichzeitig müssen wir die Kommunikation und den Teamgeist aufrechterhalten und eine hohe Qualität der Arbeit gewährleisten.“

Einfach beim Plan bleiben

Von zwölf Forschenden des Kernteams von AI4EO arbeiten bislang nur zwei vor Ort. Prof. Dr. Mrinalini (Nalini) Kochupillai ist eine der beiden. Ihr Interesse gilt ethischen Fragen, die mit dem Einsatz Künstlicher Intelligenz in der Erdbeobachtung einhergehen. Sie erzählt, dass sie immer tiefer in die Forschung bei AI4EO eintaucht: „Ich finde es gerade äußerst spannend, mit den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unseres Teams die Beschaffenheit und die Besonderheiten der Daten zu untersuchen, mit denen wir es zu tun haben.“ Langfristig möchte Prof. Kochupillai im Rahmen des Projekts Richtlinien zum ethischen und praktischen Umgang mit Satellitendaten entwickeln, „die auf Fairness, Ehrlichkeit und Integrität beruhen“.

Die Wissenschaftlerin hat aber nicht nur die wissenschaftlichen Inhalte von AI4EO im Blick, sondern auch die Menschen selbst. Als „Ethik-Verantwortliche“ im Team sieht sie es als Teil ihrer Aufgabe an, die Mitarbeitenden im Science Management dabei zu unterstützen, den Teamgeist zu stärken und mehr Verbundenheit in der Gruppe zu schaffen. „In Zeiten der Pandemie führt das Gefühl der Isolation auch zu Stress, was sich negativ auf die Arbeit und den kreativen Output auswirken kann“, sagt Kochupillai. Gemeinsam mit dem Team sucht sie daher nach geeigneten – also wissenschaftlich gestützten – Möglichkeiten für Workshops zur Teambildung, zum Stressmanagement und zur Schaffung von Synergien. Mit Erfolg: „Eine Veranstaltung dieser Art haben wir bereits während unserer allerersten Online-Weihnachtsfeier im Dezember durchgeführt, und sie wurde sehr gut angenommen“, berichtet die Wissenschaftlerin. Weitere Veranstaltungen dieser Art sind in Planung.

Insgesamt gehören 31 Forscherinnen und Forscher aus den USA, Europa und China zu AI4EO. Der forschende Kern des Teams besteht aus 13 Gastwissenschaftlerinnen und -wissenschaftlern („Core Scientists“). Unterstützt werden sie von 70 „Beyond Fellows“ – Studierenden oder Postdoktorandinnen und -doktoranden, die im Rahmen eines Stipendiums drei bis sechs Monate lang im Münchner Labor mitarbeiten. Die Spitze des Teams bilden die wissenschaftliche Leiterin Prof. Dr. Xiaoxiang Zhu, drei Professoren aus den Partnerinstitutionen sowie zwölf Mitglieder des wissenschaftlichen Beirats (Advisory Board). Zum Beirat zählen zwölf Professorinnen und Professoren mit Fachgebieten in KI und Erdbeobachtung. Sie geben Ratschläge und Tipps zur Verbesserung bei Bedarf oder empfehlen Nachwuchsforschende für ein Stipendium bei AI4EO.

Forschen ohne Grenzen

Das Wesentliche an dem Team von AI4EO ist, dass alle Teammitglieder fach- und schwerpunktübergreifend zusammenarbeiten. Und das ist es auch, was das Projekt für viele so spannend macht. „Das Besondere ist für mich die Vielfalt, die unsere Forschenden mit ihren unterschiedlichen Fachgebieten mitbringen“, sagt Dr. Daniela Espinoza-Molina, Science Managerin und Vorgängerin von Dr. Mancera Guevara.  „Bei AI4EO kommen Menschen aus aller Welt zusammen, um an aktuellen Forschungsfragen zu arbeiten, Wissen und Erfahrungen auszutauschen. Das inspiriert und motiviert mich.“

Bei Dr. Mancera Guevara klingt eine ähnliche Begeisterung für das Forschungsprojekt durch, hinzu kommt aber noch ihre Hoffnung, die Welt zu einem besseren Ort zu machen: „Mir bereitet die Arbeit in der Wissenschaft viel Freude. Und ich hoffe, dass wir es als Gesellschaft schaffen, Wissenschaft und Technologie zum Wohle der Menschen einzusetzen.“ Bei AI4EO möchte sie mit den Teammitgliedern gemeinsam etwas hervorbringen, das „einen positiven Einfluss auf unsere Welt hat“.