Kühlende Drähte unter dem Autositz, ein digitaler Schutzschild gegen Bilderdiebstahl durch Künstliche Intelligenz: Drei Nachwuchsforscher aus dem Saarland haben beim 61. Bundesfinale von Jugend forscht in Herzogenaurach mit ihren Projekten überzeugt. Mehr als 1.000 Gäste verfolgten die Siegerehrung bei der Schaeffler AG, die in diesem Jahr als Bundespatenunternehmen gemeinsam mit der Stiftung Jugend forscht den renommierten MINT-Wettbewerb ausrichtete.
Ali Suleman vom Gymnasium am Steinwald in Neunkirchen erhielt im Fachgebiet Technik den Preis des Bundespatenunternehmens und damit eine Einladung zu einem Praktikum bei Schaeffler in Herzogenaurach. Der 17-Jährige widmete sich einem Problem, das in Microcars regelmäßig auftaucht: Für klassische Klimaanlagen ist in den kompakten Elektrofahrzeugen schlicht kein Platz. Seine Lösung trägt den Namen „eC-Pulse“ und setzt auf ein ungewöhnliches Funktionsprinzip.
Unter dem Fahrersitz integrierte der Jungforscher ein Modul aus Nickel-Titan-Drähten, die durch Motoren abwechselnd gedehnt und entspannt werden. Beim Dehnen geben die Drähte Wärme an einen Kühlkörper ab, bei der Entlastung kühlen sie ab und senken so die Sitztemperatur. Ein selbst gebauter Prototyp belegte, dass Mechanik und Kühlprinzip tragfähig sind. Ergänzende Computersimulationen lieferten einen konkreten Wert: Bei belegtem Sitz lässt sich eine Abkühlung von rund fünf Grad Celsius erzielen.
Im Fachgebiet Mathematik/Informatik wurden Luca Kuballa und Constantin Hubertus von der Gemeinschaftsschule Nohfelden-Türkismühle mit dem Preis für eine Arbeit auf dem Gebiet der Informationstechnik ausgezeichnet, dotiert mit 1.000 Euro und gestiftet vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt. Die beiden 15-Jährigen aus Türkismühle und Sötern setzen sich mit einer Frage auseinander, die in Kreativbranchen für Unruhe sorgt: Wie können sich Künstlerinnen und Künstler dagegen wehren, dass ihre Werke ungefragt von KI-Systemen verarbeitet werden?
Ihre Antwort heißt „Snakeroot“. Die Software verändert Bilder digital so, dass das menschliche Auge keinen Unterschied wahrnimmt – KI-Modelle jedoch in die Irre laufen. Versucht eine Künstliche Intelligenz, ein derart präpariertes Bild zu bearbeiten, entstehen unbrauchbare oder fehlerhafte Resultate. Ein Praxistest untermauerte den Ansatz: Während eine KI ein ungeschütztes Strandfoto problemlos nachbildete, erzeugte sie bei der geschützten Version etwas völlig Zusammenhangloses. Die beiden Jungforscher räumen ein, dass der Mechanismus noch nicht bei allen Programmen zuverlässig greift – der grundsätzliche Nachweis aber ist erbracht.
Für das Bundesfinale hatten sich insgesamt 159 junge Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit 116 Forschungsprojekten qualifiziert. Die zentralen Bundessiege gingen unter anderem nach Bayern, Baden-Württemberg, Nordrhein-Westfalen, Niedersachsen und Thüringen. Den Preis des Bundespräsidenten erhielten Viyona und Aarav Singh aus Mountain View in Kalifornien, die sich über den bayerischen Landeswettbewerb qualifiziert hatten, für ihre Arbeit zur Vorhersage spiegelbildlicher Proteinvarianten. Den Preis des Bundeskanzlers für die originellste Arbeit holte Tim Kammel aus Nordrhein-Westfalen mit einer Studie zur Physik von Sanduhren.
Bei der Siegerehrung anwesend waren unter anderem Bundesbildungsministerin Karin Prien, Bundeswirtschaftsministerin Katherina Reiche, der bayerische Innenminister Joachim Herrmann sowie Klaus Rosenfeld und Georg F. W. Schaeffler als Vertreter des gastgebenden Unternehmens. Jugend forscht gilt als bekanntester Nachwuchswettbewerb Deutschlands und führt jährlich rund 130 Wettbewerbe durch, um Talente in Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik frühzeitig zu entdecken und zu fördern.
