30 millones de euros: una start-up de Cottbus recibe la mayor financiación para investigación de Europa

La dirección y la gestión del proyecto del nuevo contrato de investigación de Cyberagentur con el contratista Zander Laboratories GmbH (Zander Labs) se reunieron en la Universidad Tecnológica de Brandemburgo Cottbus-Senftenberg (BTU) para firmar un contrato valorado en unos 30 millones de euros. La start-up de Cottbus ganó el concurso con la idea más innovadora para investigar la neurotecnología en el contexto de la interacción hombre-máquina frente a otros cuatro proveedores. El contrato es la mayor financiación individual de un proyecto de investigación en la Unión Europea concedida por la Cyberagentur.

El 7 de octubre de 2022, la Agentur für Innovation in der Cybersicherheit GmbH (Cyberagentur) publicó su concurso "Safe Neural Human-Machine Interaction". El objetivo de la convocatoria era conseguir que las interacciones hombre-máquina fueran beneficiosas y seguras para los ciudadanos de Alemania en una fase temprana en términos de ciberseguridad.

Una start-up impresiona con una idea innovadora

Zander Labs propone el innovador proyecto "Neuroadaptividad para Sistemas Autónomos" (NAFAS), cuyo objetivo es revolucionar la interacción entre humanos y máquinas. Aunque la tecnología ha avanzado enormemente, las máquinas siguen estando limitadas en su capacidad de entender, aprender y responder a las emociones, estados mentales y toma de decisiones cognitivas humanas. Esta limitación dificulta la comunicación entre el ser humano y la tecnología y limita el potencial de la interacción persona-ordenador. El proyecto NAFAS pretende cambiar este paradigma. El proyecto trabaja con la llamada Interfaz Cerebro-Ordenador pasiva (pBCI). Esto significa que, a diferencia de los enfoques convencionales en neurotecnologías, el usuario no tiene que imaginar activamente ciertas cosas, sino simplemente realizar la acción deseada, como estamos acostumbrados a hacer en la vida cotidiana.

A continuación, los investigadores intentan utilizar las señales cerebrales para averiguar qué estados mentales ha utilizado la persona para lograr su objetivo. El objetivo final es identificar categorías que puedan transferirse a sistemas artificiales y permitir a las máquinas interpretar las reacciones mentales humanas en un contexto determinado. El objetivo es investigar una nueva generación de máquinas capaces de adaptarse a los estados cognitivos y afectivos del usuario en tiempo real para personalizar su experiencia y mejorar la eficacia de los sistemas autónomos sin necesidad de intervención manual.

El Prof. Dr. Thorsten Zander, Director General de Zander Labs y Catedrático Lichtenberg de Interacción Neuroadaptativa Persona-Tecnología en la BTU, y su equipo están entusiasmados y ansiosos por empezar el proyecto NAFAS encargado por el Cyberagentur. "Nuestro objetivo declarado es rediseñar la interacción entre el ser humano y la tecnología: Aspiramos a sistemas que puedan adaptarse intuitivamente al usuario individual en función de su actividad cerebral y a aplicaciones de IA que aprendan directamente del cerebro humano."

"El proyecto nos ha impresionado por su fuerza conceptual y su enfoque innovador", afirma el Dr. Andreas Schönau, Director Adjunto de Proyectos y Responsable de Investigación de la Unidad de Interacción Hombre-Máquina del Departamento de Sociedad Segura de la Cyberagentur. "El enfoque implícito es único y tiene el potencial de establecer nuevos estándares científicos en las neurociencias".

Los investigadores de Zander Labs desarrollarán un prototipo neurotecnológico en los próximos cuatro años. Éste debería ser capaz de leer información del cerebro para que una persona pueda intercambiar información con un sistema externo a través de sus pensamientos y así guiarlo para que complete una tarea o aprenda nuevas habilidades.

Si esto tiene éxito, humanos y máquinas podrán realizar acciones, perseguir objetivos e intercambiar información juntos a través de la pBCI. Al final del proyecto se crearán cuatro demostradores que contextualizarán el principio presentado y lo trasladarán a casos de uso concretos en seguridad interna y externa.

Interacción hombre-máquina sin intervenciones invasivas

"La revolución consistirá en que permitamos a las máquinas captar e interpretar datos cerebrales en tiempo real, lo que les dará una idea de la percepción e interpretación actual e individual del usuario. Esto nos permitirá transferir a la máquina los conocimientos, valores y objetivos del usuario, posibilitando una interacción intuitiva", resume su concepto el Prof. Dr. Zander. "Este planteamiento en el campo de las interfaces cerebro-ordenador (BCI) muestra claramente las diferencias de enfoque entre Estados Unidos y Europa. Mientras los EE.UU. favorecen los métodos invasivos y se centran sobre todo en aplicaciones médicas, nosotros nos centramos en tecnologías no invasivas y pretendemos servir a los usuarios sin limitaciones. Esto revolucionará la interacción hombre-máquina". Zander Labs concede la máxima importancia a la seguridad y la privacidad a la hora de procesar los datos cerebrales y transferirlos a la máquina. Esto es posible porque los sistemas son compatibles con los humanos y la inteligencia artificial está, por tanto, alineada con la de los humanos. A pesar de que en Estados Unidos la financiación es mucho mayor, este enfoque pionero de la investigación se está replanteando y desarrollando en Alemania y Europa. Europa está a la vanguardia de la investigación en este campo.

Como principal impulsor de este proyecto, Zander Laboratories GmbH pone en común tanto su propia experiencia como los conocimientos especializados de las instituciones subcontratadas. Entre ellas se encuentran los Institutos Fraunhofer de Microsistemas Fotónicos (IPMS) y de Tecnología de Medios Digitales (IDMT), la TNO holandesa, Brain Products GmbH de Múnich, Eaglescience Software B.V. de Haarlem e instituciones académicas de la Universidad Tecnológica de Brandemburgo Cottbus-Senftenberg, la Universidad de Viena y la Julius-Maximilians-Universität Würzburg.

Ciencia ficción "Made in Cottbus": Gran importancia para el centro científico

El Director de Investigación de la Cyberagentur, Prof. Dr. Christian Hummert, comenzó leyendo el mensaje de saludo de la Ministra de Ciencia, Investigación y Cultura de Brandemburgo, Dra. Manja Schüle: "No, no se trata de un nuevo proyecto cinematográfico de Steven Spielberg o Ridley Scott: es ciencia ficción 'Made in Cottbus'": El profesor Thorsten Zander, de la BTU, quiere desarrollar prototipos neurotecnológicos con su start-up Zander Laboratories GmbH y revolucionar así la interacción entre humanos y máquinas, así como la inteligencia artificial. Un proyecto apasionante. Y es sensacional que el Cyberagentur aporte 30 millones de euros para este enfoque disruptivo e innovador. Es otro gran impulso para la ciencia y la investigación en Lusacia. Y quién sabe: quizá veamos los prototipos de Thorsten Zander en una superproducción de Hollywood en el futuro".

El Prof. Dr. Hummert añadió: "Al igual que en estas visionarias películas de ciencia ficción de las dos estrellas de cine, el trabajo en Zander Laboratories GmbH es como una odisea cinematográfica que difumina los límites entre el hombre y la máquina. Nos enfrentamos a un reto que recuerda a las complejas tramas de estas leyendas de la dirección: arriesgado, pero rompedor. NAFAS podría situarnos en la vanguardia de la tecnología. Esta investigación puede ser un salto adelante para la soberanía digital de Alemania y también un catalizador potencial de resonancia cultural que va mucho más allá de los límites de la ciencia".

El Prof. Dr. Michael Hübner, Vicepresidente de Investigación y Transferencia de la BTU de Cottbus-Senftenberg, ha declarado: "Felicitamos al profesor Zander y a su innovadora start-up por la concesión de este proyecto. La tecnología que él y su equipo están investigando puede utilizarse en muchos ámbitos. Estas áreas encajan muy bien con las líneas de perfil de BTU Cottbus-Senftenberg. En particular, las líneas de perfil 'Inteligencia Artificial y Tecnología de Sensores' y 'Salud y Ciencias de la Vida' ofrecen los mejores puntos de contacto. Espero con impaciencia los resultados de la investigación y la colaboración con su start-up".

El Dr. Markus Niggemann, Concejal y Jefe de la División de Gestión Financiera, Desarrollo Económico y Asuntos Sociales, dio la bienvenida al Alcalde de Cottbus, Tobias Schick: "El encargo de Zander Labs reforzará la excelencia científica de la ciudad y contribuirá al desarrollo de tecnologías innovadoras. Este importante contrato científico con una empresa de Cottbus impulsará la transformación de nuestra sociedad urbana en una región de futuro. Por ello, la administración municipal seguirá fomentando la cooperación entre el municipio, las instituciones científicas y la industria para seguir desarrollando Cottbus, con su universidad e instalaciones de investigación como Zander Labs, hasta convertirla en un centro de progreso científico en la región de Lusacia."