3,3 Millionen für Netzwerke

Villigen – Kirsten Moselund, Sie erhalten vom Europäischen Forschungsrat eine namhafte Fördersumme für Ihr Projekt Neon. Ihr Forschungsteam will neuartige optische Netzwerke entwickeln, welche die Aufgaben des maschinellen Lernens besonders schnell und energiesparend ausführen. Können Sie das präzisieren?
In dem Projekt Neon befassen wir uns mit sogenannten neuromorphen photonischen Netzwerken. Diese Systeme ahmen die Funktionsweise von biologischen Nervenverbindungen nach, wobei die Signalübertragung nicht wie bei klassischen Computern elektrisch erfolgt, sondern mittels Laserlicht. Wir arbeiten also mit Licht. Es bietet eine nahezu unbegrenzte Bandbreite und eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit bei potenziell geringerem Energieverbrauch.

Wo sehen Sie in dem Projekt den grössten wissenschaftlichen Fortschritt?
Bisherige derartige Netzwerke basierten auf einem Prinzip, das viel Platz erfordert und nur begrenzt flexibel ist. Wir versuchen im Rahmen des Projekts Neon, ein neues Konzept zu verfolgen: Wir wollen optische Moden als künstliche Neuronen nutzen, die durch ihren Wettbewerb um die Laserverstärkung miteinander verbunden sind. Dadurch lassen sich deutlich dichtere und platzsparendere Netzwerke realisieren. Konkret möchten wir ein vollständig integriertes photonisches Netzwerk mit einem Durchmesser von nur 100 Mikrometern erreichen. Das entspricht etwa dem Durchmesser eines menschlichen Haares. Gelingt das, wäre es ein bedeutender Fortschritt gegenüber dem aktuellen Stand der Technik.

Laut einer Mitteilung des Paul-Scherrer-Instituts sehen Sie in dem Projekt neben dem wissenschaft­lichen Wert auch wirtschaftliches Potenzial.
Das stimmt, ich habe bereits am Imperial College in London an diesem System gearbeitet, und wir konnten aufzeigen, dass die Idee vor allem im Bereich der Bilderkennung sehr gut funktioniert. Besonders in Bereichen, in denen wenig Bilder zur Verfügung stehen, zum Beispiel in der Medizin im Bereich der Brustkrebserkennung, können wir nun mit geringerem Energiebedarf bessere Bilder generieren. Deshalb sehen wir ein konkretes Potenzial darin, das System zu vermarkten.

Ihnen schwebt sogar die Gründung eines Start-ups vor.
Ja, wir wollen ein Start-up gründen. Ich wäre eines der Gründungsmitglieder, aber ich arbeite ja primär als Professorin in Lausanne und am Paul-Scherrer-Institut in Villigen. Meine Hauptaufgabe würde also die Froschung bleiben.

Wie haben Sie Ihren Weg aus der ­dänischen Heimat in den Aargau ans Paul-Scherrer-Institut gefunden?
Ich machte meinen Doktortitel in Mikroelektronik im Jahr 2008 in Dänemark. Danach arbeitete ich in einem Forschungslabor der IBM in Rüschlikon bei Zürich. Dort hatte ich verschiedene Aufgaben. Zuletzt leitete ich den Bereich Materialintegration und nanoskalige Geräte, bevor ich vor drei Jahren Professorin für Elektro- und Mikrotechnik an der EPFL in Lausanne wurde. Am Paul-Scherrer-Institut bin ich zugleich Leiterin des Labors für Nano- und Quantentechnologien am Zentrum für Photonenforschung.