Sommerinterview 
Von Jungforschern zu Unternehmern
Mit Ihrer App zur Erkennung von Krankheiten an Weinreben haben Sie bereits mehrere Preise gewonnen, die Preisgelder in ihre Entwicklung gesteckt. Was kann die App mittlerweile?
Maria-Theresa Licka: Sie erkennt Blattkrankheiten anhand von Fotos. Diese kann man direkt im Weinberg aufnehmen oder aus der Smartphone-Galerie einfügen. Innerhalb von wenigen Sekunden analysiert die Künstliche Intelligenz, um welche Blattkrankheit es sich handelt. Weitere Informationen und Vergleichsbilder zu der Krankheit gibt es dann auf unserer Webseite. Die App zeichnet auch auf, wo und zu welchem Zeitpunkt die Blattkrankheit aufgenommen wurde. So können wir grafisch darstellen, wo welche Krankheit auftritt. Ein Winzer sieht dann, wenn in der Rebe nebenan zum Beispiel Schädlinge sind. Er kann dann präventiv reagieren, damit sich der Befall nicht ausbreitet.
Mario Schweikert: Die App erkennt zum Beispiel Verfärbungen im Blatt, die das menschliche Auge gar nicht sehen kann.
Wie macht die Künstliche Intelligenz das?
Schweikert: Um die KI zu trainieren, braucht es erst einmal ganz viele Bilder. Die haben wir auf Streifzügen durch die Weinberge selbst gemacht und in die Datenbank hochgeladen. Da haben wir schon ein paar Meter zurückgelegt. Und es brauchte natürlich Glück, die richtigen Krankheiten zu finden, um sie in unsere Datenbank aufzunehmen.
Wobei es für Sie Glück war, für die Winzer eher Pech ...
Schweikert: Das stimmt. Manche Blattkrankheiten kommen häufig vor, da haben wir teilweise schon über tausend Fotos gesammelt, zum Beispiel vom Echten und Falschen Mehltau oder Esca, was sogar zum Absterben von Reben führen kann. Wir sind immer auch auf der Suche nach selteneren Krankheiten. Dazu muss man natürlich auch viel draußen sein. Wir haben aber auch einige Kontakte, die uns Tipps geben, darunter das Julius-Kühn-Institut in Siebeldingen oder das Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum in Mußbach.
Wie trainiert man überhaupt eine Künstliche Intelligenz?
Licka: Im Prinzip läuft das wie bei einem Kleinkind ab. Am Anfang weiß es nicht, was ist ein Hund und was eine Katze. Läuft ein Tier vorbei, und das Kind benennt es falsch, weisen die Eltern es darauf hin. So lernt auch die Künstliche Intelligenz, wenn sie zum Beispiel die Rückmeldung bekommt: „Nein, das ist nicht die Esca-Krankheit, weil sie keine hellen und dunklen Flecken hat.“ Die KI lernt also durch unser ständiges Ausprobieren und Korrigieren.
Wie reagieren die Winzer darauf? Nutzen einige die App bereits?
Licka: Auf jeden Fall. Da wir auch die Standorte aufzeichnen, sehen wir genau, wo sie bereits genutzt worden ist. Eigentlich wollten wir sie erst einmal nur auf Deutschland begrenzen, hier ausprobieren und Rückmeldungen sammeln. Das Ganze lief aber so gut, dass wir aus Luxemburg eine Anfrage bekamen, ob wir die App nicht auch dort freischalten könnten. Mittlerweile sehen wir, dass sie in Österreich, der Schweiz und sogar in Afrika und den Vereinigten Staaten genutzt wird.
Frau Licka, Sie sind aus Heidelberg, Herr Schweikert aus Neustadt. Wie haben Sie zueinander gefunden?
Schweikert: Wir haben uns über den Bundeswettbewerb für Künstliche Intelligenz über ein anderes Projekt kennen gelernt. Da hatten wir eine App programmiert, die Stürze von Menschen anhand dessen erkennt, wie sich das Handy dreht. Die Künstliche Intelligenz erkannte, ob es sich um einen echten Sturz handelt oder ob das Gerät nur vom Tisch runterfällt. Bei dem Projekt haben wir unsere Stärken gebündelt und waren offen für ein neues Projekt.
Und wie sind Sie dann ausgerechnet auf Blattkrankheiten gekommen?
Schweikert: Wir kommen beide aus Weinregionen. Bei Spaziergängen und Radtouren haben wir immer wieder gesehen, dass Winzer mit ihren Traktoren extrem viele Pestizide in den Weinbergen ausbringen. Gleichzeitig haben wir viele Blattkrankheiten gesehen und konnten sie nicht wirklich zuordnen. Wir haben den Kontakt zu Winzern und zum Julius-Kühn-Institut gesucht und dabei erfahren, was für ein riesiges Problem es ist, die Krankheiten zu erkennen und zu behandeln. Das war dann der Startschuss für die App.
Im Bundesfinale von „Jugend gründet“ hat sich Ihre App gegen über 700 andere Projekte durchgesetzt, Sie haben eine Reise in das Start-up-Mekka Silicon Valley in Kalifornien gewonnen. Was erwarten Sie von der Reise?
Schweikert: Wir fliegen im Oktober gemeinsam mit einem Professor der Medienhochschule in Stuttgart dort hin. Die Reise bietet uns die einmalige Chance, Einblicke in die erfolgreiche Start-up-Szene zu gewinnen. Natürlich stehen auch Sehenswürdigkeiten auf dem Programm. Es wird aber vor allem auch viel Arbeit sein.
Licka: Vor allem, weil wir dort wahrscheinlich unsere App präsentieren dürfen.
Waren Sie schon mal dort?
Licka: Ich schon. Ich habe bereits bei mehreren Expeditionen im Mint-Bereich mitgemacht, also im Zusammenhang mit Mathe, Informatik, Naturwissenschaften und Technik. Im Lauf der Zeit habe ich mich immer mehr für Informatik, das Programmieren von Robotern und letztlich für Künstliche Intelligenz interessiert. Derselbe Anbieter, mit dem ich schon einige Expeditionen gemacht hatte, hat eine Reise ins Silicon Valley ausgeschrieben, ich habe mich beworben und durfte hin.
Schweikert: Für mich ist es das erste Mal, und ich bin echt gespannt, was mich erwartet.
Wie wichtig sind denn solche Preise für Nachwuchsforscher?
Licka: In erster Linie sind die Preise ein riesiger Motivationsschub. Darüber hinaus Einblicke in Start-ups und generell zum Thema Gründung im Silicon Valley zu bekommen, ist für uns extrem wertvoll. Wir planen auch, uns mit unserem Projekt bei der Steinbeis-Stiftung zu bewerben, die diese Reise fördert. Da kommt dann hoffentlich eins zum anderen. Aber auch technisch bringt es uns voran. Über den Sonderpreis für Künstliche Intelligenz bekommen wir einen leistungsstarken Computer, den wir selbst zusammenstellen dürfen.
Schweikert: Über solche Preise tauschen wir uns auch mit anderen Forschern und Entwicklern aus, das ist gerade in der Wissenschaft wichtig. Gemeinsam kommt man oft weiter, als wenn man auf Geheimhaltung von Ideen pocht.
Guckt man sich bei den Wettbewerben teilweise auch etwas von der Konkurrenz ab?
Licka: Man tauscht sich schon aus über Probleme und Lösungen und hilft sich gegenseitig. Viele von uns haben den gleichen Hintergrund und ähnliche Ziele. Das miteinander Vernetzen ist und sehr wichtig.
Schweikert: Die Ideen sind teilweise auch so unterschiedlich, dass man quasi außer Konkurrenz steht. Bei „Jugend gründet“ war zum Beispiel Lagertechnik ein Thema, wie man Regale besser bestücken kann.
Frau Licka, bei „Jugend gründet“ gingen Sie plötzlich nicht mehr als Partnerin, sondern als Mentorin von Herrn Schweikert an den Start. Wie kam’s?
Licka: Die Formulierung, dass ich nicht mehr seine Partnerin war, stimmt so nicht ganz. Ich bin nur für den Wettbewerb in die Mentorenrolle geschlüpft, weil ich bereits durch G8 schon im Sommer mit der Schule fertig war. Wir sind und bleiben gleichwertige Partner, haben die App gemeinsam gestartet und weiterentwickelt und werden auch unser Unternehmen gemeinsam gründen.
Sie gehen also in die Vollen mit der App und gründen ein Unternehmen?
Schweikert: Genau. Aktuell kann unsere App noch kostenlos im Google Playstore und im Apple App-Store heruntergeladen werden. Wir sammeln sehr viele Rückmeldungen. Der nächste Schritt ist, das Ganze zu kommerzialisieren, also ein Preismodell einzuführen und damit zu gründen.
Aber jetzt steht erst einmal ein Studium an?
Schweikert: Richtig. Wir sind beide mit der Schule fertig und haben uns ein Jahr Zeit genommen zur Orientierung und um Vollzeit an unserem Projekt zu arbeiten. Wir fangen jetzt beide an zu studieren, beide Informatik in Kaiserslautern. Das heißt aber nicht, dass wir unser Projekt vernachlässigen, das läuft natürlich weiter.
Wo kommen Ihnen die besten Ideen?
Licka: Vor allem durchs Umherlaufen und Augen offen Halten. Beim letzten Mal war es wie gesagt beim Spaziergang durch die Weinberge. Bei der Sturz-App hatten wir öfter mal mitbekommen, dass Menschen in ein sichereres Umfeld umziehen mussten, weil sie in ihrem Haus oder ihrer Wohnung gestürzt waren. Das kann ja teilweise in lebensbedrohlichen Situationen enden, wenn niemand etwas davon mitbekommt.
Sie sind nicht erst seit gestern Forscher. Wann haben Sie Ihren Forscher- und Entwicklergeist entdeckt?
Schweikert: Ich hatte schon früh Kontakt zum Computer. Anfangs habe ich nur etwas mit Mikrocontrollern gespielt, was sich nach und nach weiterentwickelt hat. Sicherlich wurde meine Neugier auch durch die Schule und engagierte Lehrer gefördert, vor allem in AGs.
Da hatte Sergej Buragin, der Leiter der „Jugend forscht“-AG in Neustadt, bestimmt seinen Anteil dran ...
Schweikert: Genau, wir sind beide in der AG und haben dort erste Projekte umgesetzt, Wettbewerbsluft geschnuppert und Feuer gefangen.
Licka: Bei mir war es ähnlich. Ich wollte am liebsten einmal alles ausprobieren. Zunächst hat mich die Forschung im Bereich Biologie interessiert. Dann habe ich bei einem Workshop mitgemacht, bei dem es ums Programmieren von Robotern ging. Über das Programm „Cyber Mentor“ habe ich erste Einblicke in die Künstliche Intelligenz erlangt. Mein Informatiklehrer hat mich sehr unterstützt und mich irgendwann auf den Bundeswettewerb „Künstliche Intelligenz“ aufmerksam gemacht. Er hat mir auch ein Informatik-Schülerstudium am Karlsruher Institut für Technologie ermöglicht. Und dann kam die „Jugend forscht“-AG. Bei Sergej Buragin haben wir gelernt, unsere Projekte zu präsentieren und konnten viele Dinge ausprobieren, wofür wir sehr dankbar sind.
Und Ihre Frage an mich?
Wie stehen Sie zum Thema Künstliche Intelligenz beziehungsweise wie hat KI Ihre tägliche Arbeit in den vergangenen Jahren (positiv) verändert?
Das Thema KI finde ich wahnsinnig spannend. Wobei ich den Gedanken an eine mehr oder weniger selbstdenkende Technologie je nach Zusammenhang auch immer noch etwas befremdlich finde. Einen direkten Einfluss auf meine Arbeit als Redakteurin hat die KI bislang (noch) nicht.
Zur Person
Maria-Theresa Licka (19) war auf dem Elisabeth-von-Thadden-Gymnasium in Heidelberg und Mario Schweikert (19) auf dem Leibniz-Gymnasium in Neustadt. Die Jungforscher starten im Herbst beide ihr Studium der Informatik an der Technischen Universität Kaiserslautern. Zudem gründen sie ihr eigenes Unternehmen mit der App, die Rebblattkrankheiten erkennt.