Trotz Fortschritten in der Behandlung sind Herz- und Lungenerkrankungen weiterhin die führenden Todesursachen weltweit. Die demografische Entwicklung mit zunehmender Alterung der Bevölkerung und neue Risikofaktoren stellen weitere Herausforderungen für die Therapie dieser Krankheiten dar. Ein tiefes Verständnis der zugrundeliegenden, komplexen Veränderungen auf unterschiedlichen Ebenen bietet die Chance, zielgerichtete diagnostische und therapeutische Konzepte zu entwickeln.

Ein wesentlicher Treiber der Klimakrise ist das menschengemachte Ungleichgewicht im Kohlenstoffkreislauf. Im biologischen Kohlenstoffkreislauf spielen Mikroorganismen eine Schlüsselrolle, denn sie haben die Umwandlung von CO2 vor Milliarden Jahren „erfunden“ und unseren Planeten zu einer lebensfreundlichen Welt gemacht. Heute setzen sie global etwa so viel CO2 um wie Pflanzen.

Die Energiewende als unaufschiebbare Transformation unserer globalen Wirtschaft steht vor Herausforderungen wie begrenzter Rohstoffverfügbarkeit, Niedergang der europäischen Bergbauindustrie, geopolitischer Gefahren und Preisschwankungen. Dies betrifft besonders die elektrochemische Energiespeicherung (EES) als Schlüsseltechnologie für erneuerbare Energien. Alternative EES-Technologien erfordern eine koordinierte Grundlagenforschung, die auf leistungsstarke, sichere und nachhaltige Lösungen abzielt. Diese Technologien müssen auf reichlich verfügbaren Rohstoffen beruhen, die Energiesicherheit und -souveränität verbessern und eine resiliente und nachhaltige Energiezukunft ermöglichen.

Deep Learning (DL) hat in den letzten zehn Jahren zu bahnbrechenden Fortschritten in der künstlichen Intelligenz (KI) geführt, und trotzdem haben aktuelle KI-Systeme immer noch bemerkenswerte Schwachstellen. Zum einen erfordern sie beträchtliche Ressourcen, was zu einer Monopolstellung einiger weniger großer Unternehmen führt. Zum anderen können sie nicht logisch denken oder mit ungewohnten Situationen umgehen. Sie verbessern sich nicht kontinuierlich und müssen ständig angepasst und neu trainiert werden.

Die zentrale Vision des Exzellenzclusters SCALE (Subzelluläre Architektur des Lebens) ist es, die molekularen Prinzipien zu verstehen, die die innere Organisation von Zellen steuern. SCALE erforscht, wie zelluläre Strukturen entstehen, sich dynamisch verändern und in Gesundheit, Stress oder Krankheit miteinander kommunizieren.

Das Ziel von The Adaptive Mind ist es, das wissenschaftliche Verständnis der Anpassungsfähigkeit menschlichen Verhaltens zu transformieren. Unsere Ergebnisse werden nicht nur eine der fundamentalsten Fragen der Psychologie beantworten, sondern auch neue Wege für individualisierte Ansätze zu psychischer Gesundheit und die Etablierung robuster, Künstlicher Intelligenzsysteme eröffnen. Anpassungsfähiges Verhalten stellt vermutlich eine der größten Leistungen des Menschen dar.