Glossar 2025
a
- Alternative Reaktorkonzepte (Novel Advanced Reactor, NAR)
Ein Kernreaktordesign, das eine Reaktortechnologie verwendet, die in bestehenden kommerziellen Reaktoren noch nicht eingesetzt wurde. Diese Entwürfe sehen die Verwendung neuer Arten oder Formen von Brennstoff und/oder anderer Kühlmittel vor, wie z. B. Salzschmelzen, Flüssigblei oder Inertgase, im Gegensatz zu kommerziellen Reaktoren, die meist wassergekühlt sind.
- API (Application Programming Interface, Anwendungsprogrammierschnittstelle)
Eine Schnittstelle, die es Softwareprogrammen ermöglicht, miteinander zu kommunizieren und Informationen oder Dienste gemeinsam zu nutzen, ohne ihre interne Funktionsweise offenzulegen.
- Assetisierung
Prozess, durch den Gütern ein Marktwert zugeschrieben wird. Dazu gehören auch immaterielle Güter wie Modelle und Methoden, die zu handelbaren Wirtschaftsgütern werten.
b
- Bakteriophage
Ein Virus, das Bakterien infiziert und zerstört. Es wird oft in der Forschung oder Medizin eingesetzt, um schädliche bakterielle Infektionen zu bekämpfen.
- Basen(-Paar)
Die „Buchstaben“ in der DNA oder RNA, die paarweise miteinander verbunden sind und den genetischen Code bilden.
- Biomarker
Ein messbarer biologischer Indikator, wie z. B. ein Stoffwechselprodukt oder ein genetisches Merkmal, der einen bestimmten Gesundheitszustand oder eine Krankheit anzeigt.
- Black-Box-Modelle
KI-Systeme, deren interne Funktionsweise selbst für ihre Entwickler*innen schwer zu interpretieren ist.
c
- Chiral
Moleküle, die in zwei Formen existieren, die spiegelbildlich zueinander sind, wie die linke und die rechte Hand, und daher nicht perfekt zur Deckung gebracht werden können.
d
- Druckwasserreaktor (DWR)
Ein Kernreaktorkonzept, das leichtes Wasser als Kühlmittel und Neutronenmoderator verwendet. Ein Druckbehälter, der den Reaktorkern umgibt, hält das Wasser während des gesamten Betriebs in flüssigem Zustand. Druckwasserreaktoren sind der gängigste Bauplan für kommerzielle Kernkraftwerke, die in der Regel mit Brennstoff mit einer Urananreicherung von 3–5% betrieben werden.
- Dual Use
Technologie, die sowohl für legitime zivile als auch militärische Zwecke genutzt werden kann oder für böswillige Zwecke missbraucht werden kann.
f
- Foundation Models
Große, universell einsetzbare KI-Systeme, die auf der Grundlage umfangreicher Datensätze trainiert wurden und an viele Aufgaben angepasst werden können (z. B. ChatGPT, Claude).
g
- GPU und KI-Chips
Die GPU (Graphic Processing Unit – Grafikverarbeitungseinheit) ist ein spezialisierter Rechenchip, der ursprünglich zur Beschleunigung von Computergrafiken und Bildverarbeitung in PCs, Smartphones und Spielkonsolen entwickelt wurde. Aufgrund ihrer Fähigkeit zur massiv parallelen Berechnung von Algorithmen eignen sich GPUs auch für nichtgrafische Anwendungen wie das Training neuronaler Netze und das Mining von Kryptowährungen. Im Gegensatz zur sogenannten CPU (Central Processing Unit), die als Schaltzentrale eines Computers verstanden werden kann, sind GPUs in aller Regel auf den dauerhaften Betrieb unter Volllast optimiert und erzeugen dabei entsprechende elektrische Leistung im Umfang von mehreren hundert Watt, mit dem entsprechenden Strom- und Kühlungsbedarf. Aufgrund des massiven Booms werden GPUs zunehmend auch spezifisch auf die Anwendungen für KI optimiert und als vollständige Geräteeinheiten produziert, die zu Hunderten oder Tausenden in spezialisierten Rechenzentren zusammengeschaltet werden können. Solche Geräteeinheiten können dauerhafte Leistungsaufnahmen von mehr als 1000 Watt erreichen, was die benötige Stromversorgung und Kühlung der Rechenzentren erheblich beeinflusst.
k
- Kernmaterialüberwachung
Technische Maßnahmen und Inspektionen, um heimliche Abzweigung und Verwendung von Kernmaterial für militärische Zwecke zu verhindern. Kernmaterialinspektionen werden weltweit von der IAEO durchgeführt und sind eine vertragliche Verpflichtung im Rahmen des Kernwaffensperrvertrags für Nicht-Kernwaffenstaaten (NNWS). Einige Anlagen in Kernwaffenstaaten werden auch im Rahmen von freiwilligen Angebotsabkommen („Voluntary Offer Agreements“) überwacht.
- Kernspinresonanz (NMR)
Eine Technik, die Magnetfelder nutzt, um die Struktur von Molekülen in Lösung zu untersuchen und Informationen über ihre Form und Dynamik zu erhalten.
- Kodieren (für ein Protein)
Wenn ein Stück DNA oder RNA die Anweisungen für die Herstellung eines bestimmten Proteins enthält.
- Kryoelektronenmikroskopie
Eine Technik, die sehr niedrige Temperaturen und Elektronenstrahlen verwendet, um die detaillierten Strukturen biologischer Moleküle sichtbar zu machen.
l
- L-Nukleotide / D-Nukleotide
Zwei spiegelbildliche Formen der chemischen Bausteine, aus denen DNA und RNA bestehen. Das natürliche Leben verwendet nur L-Formen, während D-Formen synthetische Spiegelversionen sind.
- LLM, LMM und AGI
Je nach Art der verwendeten Trainingsdaten und Form der möglichen Nutzerinteraktion einer KI unterscheidet man verschiedene Typen. Bei „Large Language Modells“ (LLM) werden Textdaten zum Training und für die Ausgaben verwendet; Nutzer*innen chatten also mit der KI. Bei „Large Multimodal Modells“ (LMM) werden auch Bild-, Video-, und Audiodaten im Training sowie für die Interaktion zwischen KI und Nutzer*in verwendet; die KI ist also in der Lage, unterschiedliche Medien zu verarbeiten und ihrerseits herzustellen. Angesichts der Geschwindigkeit des technologischen Fortschritts sind diese Grenzen jedoch fließend, je nach Anforderung des Anwendungsgebietes. Der nächste große Schritt, an dem Tech-Unternehmen arbeiten, besteht in der Vision einer sogenannten „Artificial General Intelligence“ (AGI), die nicht mehr auf eine bestimmte Problemlösung optimiert ist, sondern ein hochgradig flexibles künstliches System sein soll, das in allen Bereichen menschlichen kognitiven Fähigkeiten gleichwertig oder überlegen ist. Eine AGI soll dabei in der Lage sein, sich auf Problemstellung einzustellen und Lösungen zu entwickeln, ohne für diese spezifisch trainiert worden zu sein.
m
- Modellskalierung
Erweiterung eines KI-Modells oder seiner Trainingsdaten zur Leistungssteigerung.
- Modularer Kleinreaktor (Small Modular Reactor, SMR)
Ein Kernreaktor mit maximal 300 Megawatt elektrischer Leistung. Diese Reaktoren sollen als Module in einer externen Fabrik hergestellt und dann zu einem Kraftwerk transportiert werden. Viele Konzepte sehen die Kombination von mehreren Modulen am selben Standort vor.
n
- Next Generation Sequencing (NGS)
Methode zur Analyse von genetischem Material, die eine schnelle Sequenzierung großer Mengen von DNA oder RNA ermöglicht. Im Vergleich zu herkömmlichen Sequenzierungstechniken (z. B. Sanger-Sequenzierung) kann NGS Millionen kleiner DNA-Fragmente gleichzeitig sequenzieren.
- Nukleinsäuren (DNA, RNA)
Moleküle, die Anweisungen dafür enthalten, wie Lebewesen wachsen und funktionieren.
p
- Polymerase
Ein Enzym, das DNA- oder RNA-Stränge aufbaut, indem es die Bausteine, die Nukleotide, in der richtigen Reihenfolge verbindet.
r
- Rezeptor
Eine Struktur in oder auf einer Zelle, die bestimmte Moleküle bindet und dadurch eine Reaktion auslöst oder der Zelle ermöglicht, bestimmte Substanzen zu erkennen.
- Ribosom
Eine molekulare Maschine in den Zellen, die genetische Anweisungen liest und Proteine aus Aminosäuren zusammensetzt.
- Röntgenkristallographie
Eine Methode, die Röntgenstrahlen verwendet, um zu ermitteln, wie die Atome in einem kristallisierten Molekül angeordnet sind, was den Forschenden hilft, dessen Raumform aufzuklären.
t
- Technopole
Räumlich konzentrierte Netzwerke von Regierungen, Universitäten und Firmen, die eingerichtet wurden, um Synergien zwischen Wissenschaft und wirtschaftlichen Märkten zu schaffen. Ein berühmtes Beispiel eines Technopols ist das Silicon Valley in den USA.
u
- Urananreicherung
Der Prozess der Trennung der Isotopen natürlichen Urans, um den Anteil von ²³⁵U zu erhöhen. Die meisten herkömmlichen Kernreaktoren benötigen für ihren Betrieb eine Anreicherung von 3–5%, während Kernwaffen in der Regel eine Anreicherung von über 80% benötigen.
x
- XAI – Explainable Artificial Intelligence
Ansätze der Erklärbaren Künstlichen Intelligenz sollen der „Black Box“-Tendenz des maschinellen Lernens entgegenwirken, also dem Umstand, dass bei einer KI nicht ersichtlich ist, warum sie zu einer bestimmten Entscheidung gelangt ist. Obgleich man bei einer KI das Modell und dessen Verarbeitung von Anfragen einsehen kann, lassen sich daraus im Kontrast zu deterministischen Verfahren, bei denen ein Algorithmus eine feste Wenn-Dann-Verarbeitungsabfolge vorgibt, keine Rückschlüsse auf den eigentlichen Schlussfolgerungsprozess schließen. Eine Erklärbarkeit von Entscheidungen, die eine „Zur Eingabe (a) wurde das Ergebnis (b) erzeugt auf Grundlage der erlernten Fakten (X) und (Y)“, wie sie bei menschlicher Kommunikation üblich ist, kann damit nicht erreicht werden. XAI-Ansätze sollen als Erweiterung eines KI-Modells diese Schlussfolgerungsketten sichtbar machen.