AI4Simulation

KI-gestützte Simulationen

NXAI steht an der Spitze der technologischen Revolution, indem es Künstliche Intelligenz nutzt, um Simulationen in der Industrie grundlegend zu verändern. Unter der Leitung von Johannes Brandstetter widmet sich ein Team von Spezialisten allein der weiteren Erforschung dieses Gebiets. Unter dem Schlagwort „AI4Simulation“ arbeitet dieses Team daran, herkömmliche Simulationsmethoden durch fortschrittliche KI-Anwendungen zu ersetzen.

Paradigmenwechsel in der Industrie

Die Einführung von großen KI-Sprachmodellen hat bereits gezeigt, wie skalierbare Modelle globale Industrien transformieren können. Von der Wettervorhersage bis zur Entwicklung neuer Medikamente erweitern sich die Anwendungen der Grundlagenmodelle kontinuierlich. Mit seiner hauseigenen Expertise in der Skalierung von LLMs  ermöglicht NXAI es,  alltägliche Prozesse zu verbessern und tiefgreifende Veränderungen in der Industrie zu bewirken.

Simulationen in Sekundenschnelle

Täglich werden enorme Mengen an Rechenzeit für die Simulation von Phänomenen wie Turbulenzen, Fluidströmungen, Wärmeübertragung und Verkehrsdynamiken aufgewendet. Trotz ähnlicher Muster erfordert jeder dieser Prozesse spezialisierte Softwarelösungen, denn komplexe Simulationen müssen für verschiedene Szenarien oft komplett neu und entsprechend kostspielig aufgesetzt werden.

NXAI widmet sich diesem Problem durch den Einsatz von Deep-Learning. Auf diese Weise können Simulationen innerhalb von Sekunden statt Tagen oder Wochen durchgeführt werden. Die verwendete Hardware ist speziell darauf ausgelegt, hochauflösende Daten wie 3D-Modelle oder Bilder effizient zu verarbeiten und bietet damit die Grundlage für das Training umfangreicher Deep-Learning-Modelle.

Die Faszination der simulationsgestützten Forschung

Mit der fortschreitenden Entwicklung von KI-gestützten Simulationen werden sich Prozesse in Unternehmen radikal verändern. Durch den Einsatz digitaler Zwillinge ermöglicht NXAI die Echtzeitanalyse physischer und technischer Systeme. Darüber hinaus eröffnen KI-gestützte Simulationen neue Möglichkeiten wie die Entdeckung neuer Konzepte und Designs. Experimentelle Zyklen können mithilfe bislang ungenutzter Systemdynamiken deutlich schneller ablaufen und in Echtzeit Ergebnisse liefern. Diese Technologien revolutionieren damit traditionelle Ansätze in Forschung und Entwicklung.

Über Johannes Brandstetter:

Johannes Brandstetter, ein renommierter Experte in der KI-Forschung, kehrte im Dezember 2023 nach seiner Tätigkeit bei Microsoft in Amsterdam zurück nach Linz. An der Johannes Kepler Universität Linz (JKU) arbeitet er gemeinsam mit seinem Mentor Sepp Hochreiter an der Entwicklung „innovativer Werkzeuge, die zahlreiche Branchen neu definieren“ sollen.

„Wir fokussieren uns insbesondere auf die Entwicklung partikelbasierter Simulationstechniken, die für eine Vielfalt von Simulationsaufgaben essenziell sind. Dies umfasst die Modellierung von Systemen mit mehreren Flüssigkeiten, die Interaktionen zwischen Flüssigkeiten und Materialien, die Berechnung von Kräften in Silos und die Vorhersage der Verbreitung chemischer Vorfälle.

Mit Hilfe von Deep Learning können wir jetzt Simulationen auf Millionen von Partikeln skalieren, wodurch völlig neue Werkzeuge für die Durchführung von Echtzeitsimulationen von Prozessen entstehen, die bislang Stunden oder viele Tage in Anspruch nahmen. Wenn wir den Umfang unserer modellierten Prozesse erweitern und mehr Daten generieren, werden unsere Modelle zunehmend komplexer. Schließlich erreichen diese Modelle einen Grad der Generalisierung, der das menschliche Verständnis der zugrundeliegenden Prinzipien übertrifft. Dies markiert den Beginn einer spannenden neuen Ära in der Simulationstechnologie.“