Das war unser

Für mich fing alles 2013 mit dem „Programmer Anarchy“-Vortrag von Fred George an. Konnte es wirklich funktionieren, große Systeme in kleine Module aufzuteilen und die unabhängig zu deployen? Welche Technologien würde ich dafür brauchen? Und welche Skills brauchen wir im Team? Gibt es dann nur ein Team? Und wie kommen wir an unseren Operations-Kollegen vorbei? Mir fällt gerade ein „Warum wollen wir eigentlich Microservices?“ und was passiert, wenn wir das irgendwie in Produktion gebracht haben? Das Netzwerk ist stabil, oder? Muss ich eigentlich mit „Monolith First“ anfangen oder doch Self-Contained Systems? Können Microservices auch angestaubte Modernisierungsprojekte vom BigBang in Richtung Build-Measure-Learn, Analyze-Evaluate-Improve und kontinuierliche Verbesserung bringen? Getreu dem Motto „Hinterher weiß man immer mehr“ möchte ich in diesem Vortrag die Erfahrungen, War Stories und Learnings aus verschiedenen Microservices Projekten, Trainings und Vorträgen der letzten 5 Jahre teilen. Wir werden über Technologien von VMware über AWS bis Kubernetes und von Netflix Hystrix bis Spring Boot sprechen, über implizite Annahmen, generische Fehler, Incidents, und was „you build it, you run it“ mit Augenringen zu tun hat. Ich werde eine Microservice Taxonomie vorstellen, die sich im Laufe der Zeit herausgebildet hat, und von Innovation Tokens berichten, die mir als Architekt helfen, Menschen nicht durch zu viele Neuerungen zu überfordern. Die wichtigsten Aspekte der Architektur, Menschen und Kommunikation, werden wir dabei genauso einbeziehen wie meine Vermutung, dass „it depends“ vielleicht doch die richtige Antwort ist.

Advent of Code ist ein Adventskalender mit kleinen Programmierrätseln für verschiedene Skill-Sets und Skill-Level, die in jeder beliebigen Programmiersprache gelöst werden können. Die Menschen nutzen sie als Geschwindigkeitswettbewerb, als Vorbereitung auf ein Vorstellungsgespräch, für Firmenschulungen, für Kursarbeiten an Universitäten, für Übungsprobleme oder zur gegenseitigen Herausforderung. In diesem Vortrag ermöglicht der Ersteller von Advent of Code einen Blick hinter die Kulissen und zeigt, was erforderlich ist, um eine einmonatige Programmierveranstaltung für über 200.000 Menschen durchzuführen.

Seit der Gründung im Jahr 2011 ist die Firma Celonis von einem kleinen Start-up zu einer global verteilten Organisation mit einem weitreichenden Produkt- und Lösungsportfolio gewachsen. Dabei wurde nicht nur das Unternehmen sondern auch das Angebot von klassischer On-Premises-Software zu Cloud Native Software as a Service (SaaS) weiterentwickelt. Martin Klenk spricht über die Herausforderungen auf dieser Reise und den Ansatz, den Celonis für die Transformation hin zu einem skalierbaren, agilen Produktportfolio gewählt hat.

Immer schnellere Entwicklungszyklen, agile Methoden, DevOps und Cloud stellen IT-Systeme vor neue Herausforderungen, eröffnen gleichzeitig allerdings ungeahnte Möglichkeiten. Führende IT-Unternehmen wie Amazon, Netflix oder Google deployen heute einige hundertmal täglich in Produktionsumgebungen. Diese Systeme können flexibel auf kurzzeitig auftretende Lastspitzen, Angriffe und Störfälle reagieren und operieren oberhalb von 99,99% Verfügbarkeit. Dieser Vortrag erläutert, was diese neuartigen resilienten Architekturen von klassischen IT-Landschaften unterscheidet. Welche technischen und organisatorischen Voraussetzungen sind notwendig, damit die IT resilienter wird? Wie tragen Enterprise-Architekten zur Resilienz bei und wie nützt diese am Ende dem Business?

Viele große Unternehmen sind unter Druck geraten: Digitale Disruptoren greifen mit brandneuen Geschäftsmodellen und ohne Altlasten an. Die „FaceBook-Generation“ hat die Erwartungen der Benutzer drastisch erhöht. Und der Zugang zu modernsten Technologien wurde von Cloud-Anbietern demokratisiert. Dies ist eine schwierige Angelegenheit für Unternehmen, die sehr erfolgreich waren und immer noch sind, aber auf traditionellen Technologie- und Organisationsstrukturen aufbauen. Das „Drehen des Tankers“, wie der Wandel oft beschrieben wird, ist in vielen traditionellen Unternehmen zu einem Thema auf Vorstandsebene geworden. Chief IT Architects und CTOs spielen bei einer solchen digitalen Transformation eine Schlüsselrolle. Sie kombinieren die technischen, kommunikativen und organisatorischen Fähigkeiten, um aus einer Aktualisierung des Technologie-Stacks Geschäftswert zu schaffen, hinter Schlagwörter wie "agil" und "DevOps" zu blicken, und eine Technologieplattform zu schaffen, die Qualität garantiert während sie sich schneller bewegt. Um das zu bewerkstelligen, fahren sie mit dem „Architektenlift“ vom Penthouse, in dem die Geschäftsstrategie festgelegt ist, in den Maschinenraum, in dem die entsprechende Technologie implementiert wird. Ich fuhr fünf Jahre lang mit diesem Aufzug in einer großen Finanzdienstleistungsorganisation und berate jetzt große Unternehmen auf ihrer digitalen Reise. Ich sammle Geschichten aus dem Alltag der IT-Transformation und packe sie in unbeschwerte, aber sinnvolle Anekdoten.

Je mehr sich die Arbeit der Menschen vom taktilen in Richtung digitaler Arbeit verschiebt, desto wichtiger wird das Design der Oberflächen für die Interaktion mit dem Digitalen. Wir haben in den vergangenen Jahren in verschiedenen Anwendungsbereichen mit zwei Fragen gerungen: Wie lässt sich Arbeit in ein Interaktionsmodell überführen, bei dem die bisherigen Arbeitsabläufe wiedererkennbar sind, aber hilfreiche neue digitale Features eine echte Verbesserung darstellen? Wie kann der Designprozess für solche Interaktionsmodelle in agile Softwareentwicklung integriert werden, so dass ein gut verwendbares System mit einer auf Dauer flexiblen und anpassbaren Softwarearchitektur entsteht? Wir haben auf verschiedenen Ebenen Antworten gefunden, die wir den Zuhörern in diesem Vortrag gerne vorstellen wollen.

Früher war es einfacher: die Patentante rief auf dem Drehscheibentelefon an und verkündete, dass sie das Paket für die Kinder zur Post getragen hat. Meistens fanden Sie dann ein paar Tage später eine kleine gelbe Karte in Ihrem Briefkasten, auf der stand, dass Sie Ihr Paket am nächsten Werktag ab 10:00 Uhr in der Filiale abholen können. Heute schickt Ihnen der Onlineshop eine Push-Nachricht auf Ihr Smartphone, dass Ihr Paket morgen zwischen 12:30 und 12:37 Uhr geliefert wird. Falls Sie dann nicht daheim sind, können Sie es noch spontan an die nächste Packstation umleiten. Wo sich das Paket gerade befindet, sehen sie online und falls Sie Ihren Kauf zurücksenden wollen, drucken Sie die Paketmarke dafür einfach daheim aus. Bis Anfang 2018 gab es dafür viele verschiedene Systeme bei der DHL. Alle hatten eigene Webseiten, sahen unterschiedlich aus und boten unterschiedliche Services an. Zu allem Überfluss wurden alle Systeme von unterschiedlichen Teams entwickelt, die quer über Deutschland verteilt waren. Unser Ziel war es, für Kunden der DHL einen einzigen Internetauftritt zu realisieren, in dem alle Services in einer einheitlichen Darstellung zusammengeführt werden. Dabei sollte kein zentraler Monolith geschaffen werden, sondern die Autonomie der einzelnen Systeme gewahrt werden. In diesem Vortrag wird das Unterfangen aus Sicht eines Software-Architekten betrachtet. An drei Beispielen wird gezeigt, womit man als Architekt seinen Tag verbringt: Entwickler koordinieren, technische Konzepte entwickeln und sicherstellen, dass die Hardware mitspielt.

Schach und Mathematik gehören zum geistigen Weltkulturerbe. Seit seiner Entstehung hat das Schachspiel weltumspannenden Einzug in fast alle Kulturen gehalten. Mathematik ist eine über Jahrtausende gewachsene Ressource der Menschheit. Sie steckt – oft unbemerkt – in vielen Dingen unserer Lebenswelt. Die Heizung heizt, der Flieger fliegt nur dann, wenn Mathematik im Spiel ist. Schach und Mathematik sind beides Quellen nachhaltig spürbarer Schönheit. Hier wie dort steckt die Ästhetik in der Ausstrahlung geistreich verknüpfter Ideen. Der Vortrag zeigt Highlights dieser beiden Ideenwelten sowie der vielfältigen Beziehungen zwischen Schach und Mathematik. Allgemeinverständlichkeit wird angestrebt.

Die frühen Tage von Id Software: Als Mitbegründer von id Software haben John Romero und John Carmack den Code hinter den wichtigsten Titeln des Unternehmens entwickelt. Die Prinzipien, die sie durch Erfahrung in den ersten Tagen von id Software definiert haben, bauen aufeinander auf, um eine einzigartige Methodik und eine ständig lieferbare Codebasis zu schaffen. In diesem Vortrag erörtert John Romero die Anfänge von id Software, die Programmierprinzipien sowie die Ereignisse und Spiele, die zu ihrer Erstellung führten.

Die Geschichte der Frauen in der Informatik ist weitgehend verloren gegangen, ebenso wie die Geschichte der Fabrikarbeiter, die die ersten Autos bauten. Dennoch, Frauen erfanden die Programmierung, waren die ursprünglichen Entwickler der ENIAC, schufen die Assemblersprache sowie den ersten Compiler (ganz zu schweigen von den Begriffen „Compiler“ und „Bug“) und waren für die Entwicklung vieler wichtiger Programmiersprachen von Bedeutung. Also was ist passiert? Es ist ein Drama, welches gleichzeitig eine kulturelle Ausgrabung und ein Freudenfest beinhaltet. In diesem Vortrag arbeitet Brenda Romero diese faszinierende Geschichte auf, untersucht, was passiert ist, und wie die Artefakte dieses Erbes immer noch die Informatik und ihr heutiges Wachstum beeinflussen.

Eines der größten gesellschaftlichen Probleme der heutigen Zeit ist der ständige wachsende Energiebedarf, schwindende fossile Energieträger und dem Drang nach sauberer und nachhaltiger Stromerzeugung. Unter den gängigsten erneuerbaren Energietechnologien besitzt solare Stromerzeugung bedingt durch die immense Energieproduktion der Sonne das vielleicht größte Potential. Bisher sind Silizium-basierte Solarzellen allgegenwärtig, allerdings reichen sie bei weitem nicht aus um den gesamten Energiebedarf der Erde abzudecken. Bei der Suche nach neuen Materialien um Silizium-Solarzellen zu verbessern oder gänzlich zu ersetzen, tauchten im Jahr 2011 zum ersten Mal die so genannten Halidperowskite auf. Bedingt durch ihre extrem vorteilhaften optischen Eigenschaften, sind Perowskit-basierte Solarzellen in der kurzen Zeit seitdem inzwischen soweit verbessert worden, dass Spitzenwerte der Umwandlungseffizienz schon in die Nähe der Silizium-basierten Solarzellen heranreichen.

Die digitale Transformation bietet die Chance, das Produktivitätswachstum zu verbessern, indem Innovationen ermöglicht und die Kosten verschiedener Geschäftsprozesse reduziert werden. Doch trotz des schnellen Fortschritts digitaler Technologien hat sich das gesamte Produktivitätswachstum in den letzten etwa zehn Jahren verlangsamt und so die Frage aufgeworfen, wie digitale Technologien die Produktivität ankurbeln können. Heute, wie in den achtziger Jahren, als Nobelpreisträger Robert Solow scherzte: "Überall sehen wir Computer, nur nicht in der Produktivitätsstatistik", ist wieder einmal ein Paradoxon des schnellen technologischen Wandels und des langsamen Produktivitätswachstums zu beobachten. Die Arbeit der OECD zeigt, dass es Hoffnung für die Zukunft gibt. Die digitale Transformation wirkt sich zwar noch nicht auf die aggregierten Produktivitätsdaten aus, hat allerdings allmählich einen Effekt auf die Produktivität in einzelnen Unternehmen - und zunehmend auch in bestimmten Branchen. Im Zuge der digitalen Transformation sollten sich weitere und größere Auswirkungen ergeben, insbesondere im Aufstreben der künstlichen Intelligenz, und indem sich digitale Technologien, Geschäftsmodelle und -praktiken auf eine größere Anzahl von Unternehmen und Branchen ausbreiten. Die politischen Entscheidungsträger können dazu beitragen, dass es zu diesen positiven Folgen kommt, indem sie unterstützende politische Maßnahmen ergreifen, insbesondere für weniger produktive Unternehmen. Dies würde sich doppelt auf Produktivitätsergebnisse sowie Gleichstellung auszahlen.

1968 ist ein sowjetisches Atomraketen-U-Boot im abgelegenen Pazifik verschwunden, und die Russen erklärten, es sei verschollen. Unter dem Schleier der Geheimhaltung fanden die Amerikaner das Wrack und in den nächsten 6 Jahren entwarf und führte die CIA die vielleicht größte und komplizierteste verdeckte Spionagemission der Geschichte aus. Diese Mission mit dem Codenamen Project Azorian war mehr als gewagt. Ingenieure machten sich daran, ein Schiff und ein System zu bauen, das ein zwei Millionen Pfund schweres Objekt vom Meeresboden ziehen konnte, das sich 16.500 Fuß unter der Oberfläche befand, ohne dass jemand das wahre Ziel kannte. Wie ist das möglich? Weil die CIA die perfekte Coverstory hatte. Sie erzählten der Welt, dass das Schiff ein Tiefseebergbauschiff eines sehr exzentrischen Besitzers sei: Howard Hughes.

BepiColombo ist eine Merkur-Mission der europäischen Raumfahrtagentur ESA, die in Zusammenarbeit mit der japanischen Raumfahrtagentur JAXA entwickelt wurde. Die Mission bezieht sich auf zwei Raumsonden, die am 20. Oktober 2018 gemeinsam als ein Komposit-Raumfahrzeug gestartet wurden und ein Modul mit elektrischem Antrieb zur Unterstützung der 7-jährigen Reise beinhaltet. Während dieser Reise wird der Flugkörper mehrere Swingby-Manöver (eines an der Erde, zwei an der Venus und sechs am Merkur) vollführen. Das Raumfahrzeug wird vom European Space Operations Center (ESOC) in Darmstadt (Deutschland) betrieben. In der Präsentation werden die wissenschaftlichen Ziele und spezifischen Herausforderungen der Mission vorgestellt und über die wichtigsten Ereignisse seit dem Start berichtet.

Wie können wir ein Mehrspieler-Volleyballspiel in VR entwickeln? Ist das überhaupt möglich? Welche Stolperfallen lauern auf dem Weg dorthin? Und kann das Spaß machen? Diese Fragen haben wir uns vor einem Jahr gestellt. Die Antworten können wir Ihnen heute geben. In diesem Vortrag möchten wir von den Herausforderungen berichten, die wir auf dem Weg zu einem fertigen Spiel bewältigen mussten. Dank des Aufkommens und des einfachen Zugangs zu professionellen Spiele-Engines wie Unity 3D, der Unreal- oder der Cry-Engine ist die Spieleprogrammierung in den vergangenen Jahren deutlich einfacher geworden. Dennoch bleiben die spezifischen Herausforderungen bei der individuellen Implementierung bestehen. Insbesondere werden wir auf die Schwierigkeiten im Umgang mit der Netzwerklatenz und der Wechselwirkung mit der Physikengine eingehen. Außerdem zeigen wir, wie wir iterativ an der Spiel- und Ballmechanik gearbeitet haben, um ein nicht nur realistisch wirkendes, sonder auch ein vor allem unterhaltsames Spielverhalten zu erzielen.

Weltraumanwendungen sind ein entscheidendes Element in der heutigen, digitalen Wirtschaft. Sie ermöglichen globale Kommunikationsnetzwerke, die Überwachung der Logistik oder die Bereitstellung von Daten für die Geschäftsanalyse. Mit dem Markteintritt kommerziell agierender Unternehmen sieht die Zukunft auf globaler Ebene gut aus. Wie können wir Weltraumdaten nutzen und wer übernimmt die Führung im Weltraumwettkampf 2.0?

Disney Research wurde 2008 als informelles Netzwerk von Forschungslaboren gegründet, welches eng mit akademischen Institutionen wie der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETHZ) und der Carnegie Mellon University in Pittsburgh, Pennsylvania, zusammenarbeitet. Die Mission ist es, die Grenzen der Technologie in Bereichen zu überschreiten, die für Disneys kreatives Entertainmentgeschäft wichtig sind. Disney Research entwickelt Innovationen für Parks, Filme, Animationen, Fernsehen, Spiele und Konsumartikel. Zu den Forschungsfeldern gehören Video- und Animationstechnologien, Nachbearbeitung und Spezialeffekte, digitale Fertigung, Robotik und vieles mehr. In diesen Vorträgen wollen wir einen Überblick über Disney Research geben, gespickt mit einigen Beispielen unserer neusten und größten Erfindungen. Wir werden uns auf die Zusammenarbeit zwischen der ETHZ und der Walt Disney Company fokussieren und dabei die Synergien aus diesem Programm darstellen. Die zwei Präsentationen werden sowohl die Perspektive eines Unternehmens als auch die akademische Sichtweise beleuchten. Anschließend freuen wir uns auf ein spannendes Diskussionspanel.

„Im Fokus steht der Mehrwert für die Produkte und den Kunden.“ – Produktbeispiele, bei denen die additive Fertigung verwendet wurde, haben verschiedene Vorteile. Gewichtseinsparungen von bis zu 50% in der Luftfahrtindustrie sparen Betriebskosten und Kerosin. Homogene Wärmeübertragung in Wärmetauschern erhöht die Effizienz und Leistung. Die Verringerung des Volumens um 30% bei Werkzeugen aufgrund der funktionalen Integration verkürzt die Lieferkette. Konformes Kühlen oder Heizen ermöglicht außerdem eine höhere Effizienz der Werkzeuge und verkürzt die Produktionszeit. Wirtschaftlich wertvolle Serienprodukte werden nur durch den perfekt aufeinander abgestimmten Dreiklang aus Design, Material und Produktion, wie ihn APWORKS anbietet, möglich. Design bedeutet in diesem Zusammenhang, Produkte speziell für die additive Fertigung zu entwickeln. Auf diese Weise kann man die Bedingungen für die nachfolgende Schritte ab Start des Konstruktionsprozesses berücksichtigen. Durch die Kombination der Vorteile des metallischen 3D-Drucks mit neuen Materialien können die Möglichkeiten für moderne Komponenten erheblich erweitert werden. Scalmalloy® ist ein solches Best-Practice-Beispiel, da es das geringe Gewicht von Aluminium mit der spezifischen Festigkeit von Titan kombiniert. Die Kombination der Designfreiheit der additiven Fertigung mit einem Hochleistungswerkstoff ermöglicht die Ausführung hochkomplexer Geometrien. Weiterhin müssen die Anlagen für diese Art der Produktion angepasst und aufgerüstet werden.

Windturbinen wiegen annähernd 1.000 Tonnen und stehen für moderne Maschinenbaukunst. Allerdings sehen sich viele Betreiber von Windanlagen mit mehreren Einschränkungen konfrontiert; sogar direkt nach Betriebsstart liefern die Parks oft bedeutend weniger Energie als erwartet. Die operative Instandhaltung ist weiterhin in regelmäßigen Abständen notwendig. Gegen Ende des zertifizierten Lebenszyklus muss die Wirtschaflichkeit des laufenden Betriebs und die von Alternativen quantifiziert werden, doch an diese Daten zu kommen, ist schwierig. Dies ist ein wiederkehrendes Muster in der Windindustire: Die (Nicht-)Verfügbarkeit sowie die fragwürdige Qualität und Schärfe der vorhandenen Daten. Der Vortrag wird Ihnen eine Handvoll Fallstudien nahe bringen, die zeigen, wie faseroptische Sensoren in die Rotorblätter integriert werden, um Hochfrequenzdaten (in diesem Kontext 40Hz) zur liefern, aus denen wir verschiedene physikalische Parameter berechnen können (Windrichtung, Geschwindigkeit, Turbulenzen etc.), und gleichzeitig auch den Zustand des Rotorblatts ermitteln können (Vereisung, Sprung, Blitzeinschlag etc.). Wir tun all dies, um die jährliche Energieproduktion zu erhöhen, Betriebskosten zu senken und die Lebensspanne zu verlängern. Und ja, die Effekte sind hochgradig messbar. Wir arbeiten seit 2012 daran und die Technologie ist durch mehr als 100 Patente geschützt. Mit einem Blick in die Zukunft sind wir überzeugt, dass die Anlagenbesitzer die datengestützte Optimierung nutzen werden und dass die Turbinen selbst online sein und interagieren werden. Anlagen, welche jetzt nicht ausgelastet sind, werden dann verstanden sein und wir tun unseren Anteil daran, dies noch schneller Realität werden zu lassen.

Betrugserkennung im SWIFT-Interbankenverkehr: Gerade im Bereich des internationalen Zahlungsverkehrs und bei einer hohen Anzahl an Überweisungen ist Betrug keine Seltenheit. TNG hat in Zusammenarbeit mit einem FinTech-Kunden Bellin eine auf Machine Learning beruhende Methode entwickelt, mit der die Erkennung von Betrugsfällen erleichtert werden konnte. Dadurch, dass Zahlungen auf diese Weise gemäß ihrer Betrugswahrscheinlichkeit vorsortiert werden können, müssen Sachbearbeiter nicht mehr alle Zahlungen untersuchen, sondern kann sich stattdessen auf Hochrisikoüberweisungen konzentrieren. In diesem Vortrag stellen wir vor, wie diese Betrugserkennung technisch realisiert wurde.

Ein KI-Prototyp, der Schafkopf spielt: Der Vortrag gibt einen Überblick über die Techniken von Libratus und AlphaGo. Dazu gehören Monte Carlo Tree Search, Neuronale Netze, und Counterfactual Regret Minimization. Zudem wird untersucht, ob bzw. wie man diese im Imperfect Information und Multiplayer Setting von Schafkopf anwenden kann.
Alex Sedlmayr ist Software Consultant bei TNG und hat Mathematik an der LMU München studiert. Er beschäftigt sich mit Spieltheorie und KI und seit neuestem mit Domain Driven Design und Event Sourcing.

AI/LegalTech: Der NDA Checker: In enger Zusammenarbeit mit einer der fünf größten Anwaltskanzleien Deutschlands entwickelte TNG den NDA-Checker als KI-Prototyp für die automatisierte Analyse und Überprüfung von Vertraulichkeitsvereinbarungen (Englisch: non-disclosure agreement, NDA). Den Kern der Anwendung bildet das von TNG entwickelte Textanalyse-Modul. Dieses ist in der Lage, rechtliche Klauseln in NDAs zu identifizieren. Auf Basis dieses Analyseergebnisses bewertet der NDA-Checker den NDA voll automatisch und macht Vorschläge für etwaige Änderungen.

TensorFlow.js kann verwendet werden, um Machine Learning-Modelle zu entwickeln, die auf Node.js oder im Browser ausgeführt werden. Außerdem können bestehende Modelle wiederverwendet oder neu trainiert werden. Unter der Verwendung von WebGL bietet das Framework herstellerunabhängige Unterstützung für die Hardwarebeschleunigung und kann sogar CPU-gebundenes Training übertreffen. In einem Beispiel werde ich zeigen, wie Sie Low-Level-APIs verwenden und einen Gestenklassifizierer erstellen, der Trainingsdaten von der Webcam erfasst.

In diesem Vortrag werden wir über die Erfahrungen sprechen, die wir gemacht haben, als wir ein kleines ferngesteuertes Auto in ein autonomes Fahrzeug umgebaut haben. Wir sprechen über Elektronik, Sensoren, KI, Computer Vision und natürlich die Software, die alles miteinander verbindet. Wir geben eine Einführung in die Welt der selbstfahrenden Autos und vergleichen unsere Lösung mit dem, was in den großen Ligen von Teslas Autopiloten und den selbstfahrenden Autos von Waymo gemacht wird. Abschließend diskutieren wir die Herausforderungen und die Dilemmata, die ein Auto mit sich bringt, welches in realen Szenarien von Software gesteuert wird.

Vor etwa zwei Jahren schienen Chatbots die nächste große Sache seit mobilen Apps zu sein. Inzwischen hat sich die Lage jedoch verändert, da die Chatbots die hohen Erwartungen nicht erfüllen konnten. Die Conversational AI bewegt sich jedoch immer noch mit großen Schritten vorwärts. Der Vortrag geht der Frage nach, wie Unternehmen die Chatbot-Blase vermeiden und trotzdem mit der neuesten Konversationstechnologie Wirkung erzielen können.

In diesem Vortrag werde ich eine Einführung in Deep Learning im medizinischen Bereich geben. Insbesondere werde ich auf die Anwendungen von Deep Learning für das Verarbeiten von medizinischen Bildern und genetischen Daten eingehen. Medizinischen Datenanalyse ist ein Teil von Data Science, der seine eigenen Spezifitäten und Herausforderungen hat, wie beispielsweise die Knappheit und Variabilität der Daten, und in dem der Black-Box-Aspekt einen riesigen Nachteil darstellt. Als Anwendungsfall werden wir die Arbeit von Konica Minolta und der Technischen Universität München vorstellen: Angefangen mit medizinischen Scans und Patientendaten werden wir automatisiert Krankheitsbilder erkennen und relevante Merkmale auswählen, um Modelle und Erkenntnisse von medizinischem Interesse abzuleiten.

Stellen Sie sich das mal vor: Sie stehen vor einem Spiegel, sehen aber nicht mehr in Ihr eigenes Gesicht, sondern in das von Barack Obama oder Angela Merkel. In Echtzeit wird Ihre eigene Mimik auf das fremde Gesicht übertragen. Dem TNG Hardware-Hacking-Team ist es gelungen, einen solchen Prototypen zu erstellen und in Echtzeit das Gesicht einer Person auf beliebige andere Gesichter zu übertragen. Die Grundlage hierfür ist der sogenannte Deepfake-Ansatz. Durch die Anwendung neuronaler Netze werden hier Gesichter in der Videoeingabe erkannt, übersetzt und zurück in die Videoausgabe integriert. Durch diese Technik ist es möglich, täuschend echte Imitiationen auf andere Personen zu projizieren. Zum Einsatz kamen dabei in Keras trainierte Autoencoder-Netze sowie verschiedene Gesichtserkennungs-Algorithmen. In diesem Vortrag geben Thomas Endres und Martin Förtsch eine unterhaltsame und sehr anschauliche Einführung in die Welt der Deepfakes in Echtzeit. Dabei gehen sie insbesondere auf die Techniken im Bereich des Deep Learning ein, die bei dieser Anwendung zum Einsatz kommen.

Während neueste Ansätze basierend auf neuronalen Netzen vielsprechende Verbesserungen in der Qualität von Maschinenübersetzungen mit sich bringen, spielen menschliche Fachübersetzer eine immer wichtigere Rolle bei der Einführung dieser Technologien. In diesem Vortrag lernen Sie über die Grundlagen von Maschinenübersetzungssystemen. Wir gehen der Frage nach, welche Stellschrauben die beste Übersetzungsqualität versprechen und worauf es beim Einsatz von Maschinenübersetzung ankommt, um enorme Effizienzgewinne im professionellen Übersetzungsumfeld zu realisieren.

Um die hohen Qualitätsanforderungen im Flugzeugbau zu gewährleisten, muss viel Aufwand in die Qualitätssicherung der Bauteilproduktion für Verkehrsflugzeuge investiert werden. Algorithmen der künstlichen Intelligenz bieten dabei großes Potential, einen Teil dieser Prüfungen zu automatisieren und den Qualitätssicherungsprozess zu rationalisieren. Am Beispiel einer automatisierten Auswertung von Ultraschall-Prüfdaten wird gezeigt, wie Material- und Produktionsfehler in großen Flugzeugrumpfschalen mithilfe von modernen Convolutional Networks automatisiert erkannt werden können. Eine wesentliche Herausforderung hierbei ist, mit vergleichsweise wenig Trainingsbeispielen eine gute Vorhersagegüte zu erzielen.

Im Dezember 2017 veröffentlichte Google DeepMind einen Artikel über AlphaZero, einem neuen Schachcomputer mit einzigartigem Stil und beispielloser Stärke. Im Gegensatz zu herkömmlichen Computern nutzte AlphaZero kein menschliches Schachwissen und lernte ausschließlich durch selbständiges Spielen. DeepMind veröffentlichte jedoch keinen Quellcode, sodass Schachfans außerhalb von DeepMind nicht von dieser neuartigen Idee profitieren konnten. Leela Chess Zero ist eine originalgetreue Open-Source-Implementierung der in DeepMinds Artikel beschriebenen Ideen. In diesem Vortrag werde ich beschreiben, wie Leela Chess Zero nach nur einem Jahr Projektlaufzeit zum stärksten verfügbaren Schachcomputer wurde, welche Unterschiede zu herkömmlichen Schachconputern bestehen und welche Erfahrungen bei der Ausführung eines verteilten Open-Source-Projekts gemacht wurden.

Technologien zur Gesichtsanalyse haben kürzlich die Fähigkeiten von erfahrenen Ärzten bei der Identifizierung von Krankheitsbildern übertroffen. Bis heute konnten diese Technologien nur das Erscheinungsbild von wenigen Krankheiten erkennen, sodass ihr Einsatz im klinischen Umfeld, mit Hunderten an zu betrachtenden Diagnosen, nur eingeschränkt möglich war. Mit Hilfe von Computer Vision und Deep Learning-Algorithmen ermittelt DeepGestalt zahlreiche genetische Syndrome, die mit dem Krankheitsbild des Patienten korrelieren. Die Informationen dafür kommen von 2D-Aufnahmen. DeepGestalt erreicht dabei eine top-ten Genauigkeit von 91 % bei der Identifikation von über 200 verschiedenen Krankheitsbildern und hat klinische Experten in drei separaten Experimenten übertroffen. Wir vertreten die Meinung, dass diese Form der KI bereit ist, die Genetik in Klinik-, Forschungs- und Varianzanalysen weiter voranzubringen. Diese wird in Zukunft eine entscheidende Rolle in der Präzisionsmedizin spielen. Im Rahmen meines Vortrags werde ich die Technologie, die hinter DeepGestalt steckt, erläutern sowie ihre Verwendung demonstrieren.

Biometrische Identifikationssysteme sind besonders nützlich in Situationen, in denen Personen keine Ausweisdokumente haben oder diese nicht vorweisen können. Eine mögliche Anwendung ist ein Betrugspräventionssystem für gemeinnützige Dienste, das portabel sein sollte und auf Standardhardware wie Mobiltelefonen ausgeführt werden müsste. In diesem Vortrag werden sowohl klassische als auch Deep-Learning-Ansätze vorgestellt, um die Herausforderung der Ermittlung identifizierbarer Ähnlichkeitsmetriken anzugehen und zu zeigen, wie Open-Source-Software verwendet werden kann, um bereits innerhalb kürzester Zeit erste Prototypen zu bauen.

Der Quantencomputer verspricht, die Computertechnologie ebenso grundlegend zu revolutionieren wie das Flugzeug den Transport revolutionierte. Nach jahrzehntelanger Inkubation erscheinen endlich Quantencomputer der frühen Generation, die es den Menschen ermöglichen, ernsthaft mit dem Experimentieren zu beginnen. In diesem Vortrag werde ich den Ansatz von D-Wave für das Quanten Computing beschreiben, seine Vor- und Nachteile in Bezug auf konkurrierende Systeme erläutern und die Gründe für unsere Entwurfsentscheidungen erläutern. Darüber hinaus werde ich Beispiele nennen, wie die systemeigenen Optimierungs- und Samplingfähigkeiten unseres Quantenprozessors genutzt werden können, um Probleme in einer Vielzahl von Bereichen zu lösen, darunter Gesundheitswesen, Physik, Finanzen, Simulation, künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen.

Ziel der computergestützten Wirkstoffforschung ist es, Algorithmen für das rationale Design und die Optimierung therapeutischer Moleküle zu entwickeln. Bei der Untersuchung der Dynamik von Wirkstoffzielen und Protein-Therapeutika muss die dreidimensionale Struktur aus der Aminosäuresequenz vorhergesagt werden können - weithin bekannt als Proteinfaltungsproblem. Rechnergestützte Docking-Algorithmen werden verwendet, um verschiedene Wirkstoffverbindungen nach ihrer Wechselwirkungsstärke mit dem Wirkstoffziel zu ordnen. Die meisten Ansätze zur Proteinfaltung und zum Docking sind mit klassischen Supercomputern rechentechnisch unmöglich umsetzbar. In diesem Vortrag werde ich ProteinQures Portfolio veröffentlichter Quantenalgorithmen vorstellen. Dies beinhaltet zwei hybride Ansätze, um grobkörnige Gitterproteine ​​auf verschiedenen Arten von Quantenhardware zu falten. Als Teil davon werde ich zeigen, wie wir das größte Protein auf einem D-Wave-Quantenprozessor gefaltet haben. Als nächstes werde ich beschreiben, wie Quantencomputer herkömmliche Softwarepakete verbessern können, seit wir eine quanten-verbesserte Version von Rosetta entwickelt haben, der weltweit beliebtesten Protein-Engineering-Software. Schließlich werde ich einen quanten-klassischen hybriden Graphenalgorithmus zur Vorhersage von molekularen Docking-Konfigurationen vorstellen, der für photonische Quantenchips optimiert ist, die bei Raumtemperatur betrieben werden können.

Mit stetig wachsenden Datenmengen und Echtzeitanforderungen, bietet die Cloud oftmals keine Lösung mehr für IoT Anwendungen oder Mobile Applikationen. Der Trend geht daher (zurück) zum Edge Computing und autonomen Programmen. Was ist Edge Computing? Was sind Vor- und Nachteile? Welche Praxisbeispiele gibt es? Was sind die aktuellen Entwicklungen im Bereich Edge Computing? Und was hat ObjectBox damit zu tun? Diese Fragen werden in dem Vortrag beantwortet.

Auch wenn es aus heutiger Perspektive schwer vorstellbar scheint, lief Software früher primär offline auf lokalen Computern auf der lokalen Festplatte. Durch die Migration in die Cloud wurden großartige Funktionen wie Echtzeit-Zusammenarbeit in Google Docs ermöglicht. Allerdings haben wir jedoch auch die Kontrolle über unsere eigenen Daten verloren und sind nun von weit entfernten Servern abhängig, um auf die von uns erstellten Daten zugreifen zu können. Die JavaScript-Bibliothek Automerge zum Erstellen kollaborativer Echtzeitanwendungen möchte das Beste aus beiden Welten vereinen. Mit Automerge erstellte Apps arbeiten auch offline, speichern Daten lokal und synchronisieren diese mit den anderen Mitarbeitern, sobald ein Netzwerk verfügbar ist. Obwohl Automerge mit Servern verwendet werden kann, ist dies nicht zwingend notwendig, da die Synchronisierung auch Peer-to-Peer oder über ein beliebiges Netzwerk funktioniert. In diesem Vortrag soll gezeigt werden, wie Automerge mit verschiedenen Benutzern umgeht, die gemeinsam genutzte Daten kollaborativ, aber unabhängig voneinander ändern (Hinweis: durch automatisches Zusammenführen der Änderungen!), wie die Anwendung in stark verteilten Umgebungen Konsistenz erzielt und welche Funktionen für die Zukunft geplant sind.

Auf der Suche nach einer umfassenden Lösung, die HA-Cluster unterstützt, den Best Practices von Kubernetes folgt und eine einfache und deklarative API auf der Basis der Kubernetes Cluster-API enthält, konnten wir keine einzige finden, die unsere Anforderungen erfüllt. Aus
diesem Grund haben wir uns entschieden, KubeOne zu bauen. KubeOne kümmert sich um die Installation, Konfiguration, Aktualisierung und Wartung von hochverfügbaren Kubernetes-Clustern. Es funktioniert sofort bei jedem Cloud-Anbieter sowohl vor Ort als auch in Bare-Metal-Umgebungen. In diesem Vortrag werde ich KubeOne vorstellen und zeigen, wie man KubeOne einsetzt, um:

• HA K8s-Cluster auf einem beliebigen Cloud-Anbieter einzurichten

• das Cluster mit einem einzigen Befehl bereitzustellen, zu aktualisieren oder zu zerstören

• Funktionen wie PodSecurityPolicy oder DynamicAuditLog zu konfigurieren

Große Test-Suites haben oft eine lange Laufzeit. Daher werden sie in der Praxis oft gar nicht als Teil der Continuous Integration (CI) ausgeführt, sondern erst in späteren Testphasen. Leider bleiben dadurch viele Fehler während der CI unerkannt und werden erst spät gefunden, was hohen Aufwand verursacht. Test-Impact-Analyse erlaubt es, nur die Tests auszuführen, die von den Code-Änderungen seit dem letzten Testlauf betroffen sind und damit am wahrscheinlichsten neue Fehler finden. In unseren empirischen Studien konnten wir so in 2% der Testausführungszeit 90% der Fehler finden. Der Vortrag stellt Grundlagen, Forschungsergebnisse und empirische Studien zu Test-Impact-Analyse vor. Daneben berichten wir von unseren Erfahrungen in der eigenen Entwicklung, in Open-Source Projekten und bei Kunden.

Docker ist zwar für die Erstellung und Ausführung von Containern immer noch sehr beliebt, jedoch gibt es Sicherheits- und Skalierungsdefizite für Produktionssysteme und Build-Pipelines. In letzter Zeit sind Alternativen entstanden um Container-Images ohne Docker zu erstellen. Diese adressieren übliche Probleme: Bauen ohne erhöhte Berechtigungen, reproduzierbare Resultate, Caching von Zwischenergebnissen und Skalierung von CI/CD in größeren Unternehmen. Wir werden zunächst den grundlegenden Aufbau eines Container-Images vorstellen und anschließend Build-Prozesse mit ausgewählten Tools vergleichen. Des Weiteren werden wir deren Anwendung demonstrieren und die jeweiligen Stärken und Schwächen diskutieren. Zuletzt geben wir euch Tipps zur Wahl eines passenden Tools - welches nicht immer Docker sein muss.

ArchUnit - Unittesten von Java-Architekturen: Dieser Vortrag bietet eine kurze Einführung in die Open-Source-Bibliothek ArchUnit. Mit ArchUnit können Architektur und (JVM-)Code zusammengeführt werden, indem Architekturregeln als einfache Unittests mit jedem gängigen Testframework ausgeführt werden. Dies hilft insbesondere bei großen agilen Projekten, bei denen die Rolle des Softwarearchitekten verteilt ist und die Geschäftsziele mit hoher Frequenz iterativ angepasst werden. ArchUnit ist sehr einfach einzuführen, kostenlos zu verwenden und kann mit einem minimalen Budget eingerichtet werden. In diesem Vortrag werden einige der Kernfunktionen erläutert und wie ArchUnit in jedem nicht trivialen Softwareprojekt helfen kann, eine wartbare und konsistente Codebasis zu erreichen, die außerdem automatisch mit der Architekturdokumentation synchronisiert wird.

Alle reden von DevOps – aber wie macht man es? Google hat seine internen Best Practices unter dem Namen Site Reliability Engineering veröffentlicht. Wir haben uns intensiv damit auseinander gesetzt. In diesem Vortrag stellen wir die Schlüsselkonzepte vor und zeigen Anwendungen aus unserem Projektalltag. Wer schon immer wissen wollte, was sich hinter den Begriffen Infrastructure as Code, Error Budgets oder Service Level Objectives verbirgt, ist hier also genau richtig. Auch Technologie soll dabei nicht zu kurz kommen – der Zuhörer erfährt, welche Tools und Frameworks bei einem zuverlässigen und sicheren Cloud-Betrieb unterstützend wirken können. Eine zentrale Rolle spielen dabei Cloud-native-Technologien wie Kubernetes und Prometheus genauso wie CI/CD-Tools, zum Beispiel GitLab oder Terraform.

Die meisten sind sich darüber einig, wie wichtig eine interdisziplinäre und unternehmerische Einstellung für den Erfolg in der IT ist. Die traurige Realität in vielen Unternehmen und Bildungsprogrammen ist jedoch immer noch eine tiefe Kluft zwischen „geschäftlichen“ und „technischen“ Leute und Sachverhalte. In meinem Vortrag wird erläutert, warum sich dies ändern muss und warum ich wahrlich der Meinung bin, dass Techies bestens geeignet sind, ihren Unternehmen einen enormen Mehrwert zu bieten. Ich werde praktische Ratschläge geben, wie Studenten, Young Professionals und ihre Manager dorthin gelangen können.

Ein recht neuer Bug wurde in einer bekannten Virtualisierungssoftware gefunden, wofür es jedoch noch keinen, zumindest öffentlich, funktionierenden Exploit gab. Anhand dieses Beispiels soll dargestellt werden, wie ein kleiner Bug in einer Software, die gesamte Sicherheitsvorkehrungen einer Anwendung und des darunterliegenden Betriebssystems außer Kraft setzten kann und wie ein realer Exploit entwickelt und implementiert wird. Außerdem soll dadurch die Annahme "Virtualisierung ist gleich Sandbox" disputiert werden.