KI-Boost für D-MAVT

KI ist derzeit in aller Munde. Wann haben Sie sich das erste Mal für künstliche Intelligenz (KI) interessiert?
Während meines Bachelorstudiums an der Carnegie Mellon University zeigte mir eine Forschungsberaterin eine Software zur Topologieoptimierung, also der computerbasierten Optimierung technischer Bauteile. Das war das erste Mal, dass ich einen Computer etwas entwerfen sah, das ich als «kreativ» bezeichnen würde - obwohl es sich nicht im eigentlichen Sinne um KI handelte. Danach belegte ich einen Kurs in KI und Technik bei externe Seite Burak Kara, einem Pionier im Bereich Maschinenlernen und mechanischem Design. Er ist einer meiner absoluten Helden, und ich sah bei ihm, was mit KI möglich ist. Von diesem Moment an war ich süchtig.

Maschinenbau wird normalerweise nicht mit künstlicher Intelligenz assoziiert. Wie verbinden Sie KI und Maschinenbau in Ihrer Forschung?
Im Kern geht es im Ingenieurwesen darum, Techniken aus Wissenschaft und Mathematik zu nutzen, um die Probleme der realen Welt zu lösen - und KI ist nur ein weiterer Bereich der Wissenschaft und Mathematik, den wir verwenden können.

Wir untersuchen vor allem, wie ein Computer lernen kann, sich an den Gesetzen der Physik zu orientieren oder so wie wir Menschen, Dinge zu entwerfen. Wir haben zum Beispiel KI-Systeme entwickelt, die Chirurgen bei der Herstellung von Gewebetransplantaten für Kinder mit angeborenen Herzfehlern helfen, oder die effizientere Flugzeugflügel und Hubschraubergetriebe designen oder sogar verstehen, wie man Menschen helfen kann, ihre Kreativität zu steigern.

Wenn wir die Schnittstelle zwischen KI und mechanischem Design über eine einzige Anwendung hinaus erforschen, können wir viele verschiedene wichtige gesellschaftliche Probleme gleichzeitig angehen.

Was sind die grössten Herausforderungen?
Auf Seiten der Technologie geht es vor allem darum herauszufinden, wie wir das, was wir bereits aus Jahrhunderten der Ingenieurskunst kennen - zum Beispiel physikalische Gesetze oder bewährte menschliche Praktiken - am besten mit den Fortschritten in der künstlichen Intelligenz verbinden können. Wobei ich, ehrlich gesagt, glaube, dass die grössten Herausforderungen nicht im Bereich der Technik liegen, sondern darin, wie wir am besten disziplinübergreifend zusammenarbeiten können.

Wie können wir zum Beispiel die Auswirkungen der KI auf traditionelle Ingenieurberufe oder Ausbildungsprogramme für Arbeitskräfte angehen, so dass wir potenzielle Verwerfungen in der Gesellschaft oder auf den Arbeitsmärkten minimieren können? Oder wie können wir das wertvolle geistige Eigentum von Unternehmen schützen und gleichzeitig Daten nutzen, um nationale Wettbewerbsvorteil zu stärken und die Qualität zu erhalten? Um diese Art übergreifender Fragen verantwortungsvoll zu beantworten, braucht es einen konstruktiven Dialog zwischen Forschenden mit der Gesellschaft und der Industrie; und dies wird eine Herausforderung, vor allem da sich die KI-Technologie so schnell verändert.

Warum haben Sie Ingenieurwissenschaften gewählt?
In meiner Kindheit habe ich ständig kaputte Geräte oder Spielzeuge auseinandergenommen, meist nur, um herauszufinden, wie sie funktionieren. Da mir der Physikunterricht in der High School Spass machte, fragte ich meinen Physiklehrer, ob ich ein Physikstudium absolvieren sollte. Er war zufällig ein ehemaliger Maschinenbauingenieur, also erzählte er mir vom Ingenieursstudium und nahm mich bei ausserschulischen Aktivitäten und technischen Projekten unter seine Fittiche. Wenn ich zurückdenke, habe ich von ihm gelernt, wie sehr Lehrende das Leben junger Menschen positiv beeinflussen können. In meiner Funktion als Professor versuche ich nun meinerseits die Entwicklung der Studierenden so zu fördern, wie es meine Lehrer früher für mich getan haben.

Dies ist Ihre erste Stelle ausserhalb der USA. Warum haben Sie sich für die ETH Zürich entschieden?
Auf der persönlichen Ebene habe ich mich für Zürich entschieden, weil ich hier Familie habe. Meine Kinder werden so in der Nähe von ihren Cousins und Cousinen aufwachsen. Zudem ist die Schweiz eines der sichersten Länder der Welt und bietet viele Möglichkeiten für einen aktiven Lebensstil und damit ein hervorragendes Umfeld für Heranwachsende.

Auf beruflicher Ebene sind die Forschungsinfrastruktur und die Flexibilität bei der Finanzierung an der ETH Zürich weltweit einmalig und ermöglichen Forschungsaktivitäten, die anderswo kaum möglich wären. Ich schätze zudem die Bemühungen der ETH, die Mitarbeitenden auf allen Stufen so zu unterstützen, damit sie eine ausgewogene und nachhaltige Work-Life-Balance erreichen und gleichzeitig Spitzenleistungen erbringen können.

Eine letzte Frage: Erzählen Sie uns bitte etwas, was wir nicht aus Ihrem Lebenslauf erfahren können.
Als ich Doktorand war, habe ich abends als «Culinary Apprentice», also Praktikant, in einer lokalen Kochschule in der Nähe des Campus der UC Berkeley gearbeitet. Als Gegenleistung für das Waschen von Gemüse und Eindecken von Tischen konnte ich kostenlos Kochkurse besuchen. So habe ich an über 80 verschiedenen Kursen teilgenommen und Rezepte und Techniken aus der ganzen Welt kennengelernt. Wenn Sie also einmal zum Abendessen zu mir nach Hause kommen und internationale Gerichte ausprobieren möchten, die es so in Zürich nicht zu finden gibt, dann lassen Sie es mich gerne wissen.