Digitale Sicherheit und vertrauenswürdige KI

Intelligente Lösungen für die Sicherheit in Unternehmen, Behörden und Betreiber kritischer Infrastrukturen

In einer zunehmend vernetzten und digitalisierten Welt müssen Unternehmen, Behörden und Organisationen vor vielfältigen digitalen Bedrohungen geschützt werden: Cyberangriffe, gezielte Manipulation von Daten, Desinformation durch gefälschte Inhalte oder intransparente Entscheidungen Künstlicher Intelligenz sind nur einige der kritischen Risiken. 

Diese Herausforderungen betreffen Wirtschaft, Staat und Gesellschaft gleichermaßen. Betreiber kritischer Infrastrukturen stehen ebenso wie andere Organisationen vor der Aufgabe, große und dynamische Datenmengen zuverlässig auszuwerten, Bedrohungen frühzeitig zu erkennen und zugleich regulatorische sowie datenschutzrechtliche Anforderungen einzuhalten. Gerade in sicherheitskritischen Kontexten gewinnen dabei erklärbare und vertrauenswürdige KI-Systeme an Bedeutung, denn fehlende Nachvollziehbarkeit automatisierter Entscheidungen kann selbst zu einem Risiko werden. Gefragt sind daher Lösungen, die Sicherheit, Transparenz und Verlässlichkeit miteinander verbinden.

In der Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz unterstützen wir Sie dabei diese Hürden zu überwinden. Dabei machen wir sicherheitsrelevante Daten nutzbar, unterstützen dabei Anomalien und Risiken frühzeitig zu erkennen und sichern KI-Systeme verlässlich ab, indem wir datenschutzkonforme und vertrauenswürdige Lösungen für sicherheitskritische Anwendungen entwickeln. So schaffen wir mit Ihnen gemeinsam die Grundlage für mehr Systemstabilität und robuste Entscheidungsprozesse in einer zunehmend komplexen Sicherheitslandschaft.

Innovation für Sicherheit, Krisenmanagement und Datenschutz

Entdecken Sie ausgewählte Anwendungsbereiche, in denen wir Sie mit innovativen KI- und Big-Data-Lösungen unterstützen. 

KI-Sicherheit & Validierung

  • Explainable-AI-Frameworks und Testplattformen zur Bewertung und Absicherung von KI-Systemen
  • Analyse von Modellverhalten und Entscheidungslogik für mehr Transparenz und Vertrauenswürdigkeit
  • Validierung von KI-Systemen für höhere Zuverlässigkeit und belastbare Entscheidungen

Cybersecurity & Angriffserkennung

  • KI-basierte Anomalie- und Angriffserkennung zur Identifikation ungewöhnlicher Aktivitäten in IT-Systemen
  • Echtzeit-Erkennung von Cyberangriffen für schnellere Reaktionen auf sicherheitsrelevante Vorfälle
  • Analyse großer und dynamischer Datenmengen zur frühzeitigen Erkennung komplexer Angriffsszenarien

Sicherheitskritische Systeme in Mobilität und Automotive

  • Advanced Driver Assistance Systeme, GNSS-Sicherheit, normgerechte Sicherheitsbewertungen und Edge AI für Fahrzeuge und Assistenzsysteme
  • Absicherung von KI-Systemen in sicherheitskritischen Mobilitätsanwendungen
  • Bewertung und Validierung sicherheitskritischer Funktionen für mehr Betriebssicherheit
  • Entwicklung normkonformer, robuster und zuverlässiger Systemarchitekturen

Risiko- und Sicherheitsbewertung

  • FMEA, ProbFMEA und quantitative Risikoanalysen zur Bewertung komplexer Systemrisiken
  • Prognosen von Ausfallwahrscheinlichkeiten für bessere Planbarkeit und gezielte Risikominimierung
  • Datenbasierte Risiko- und Prognosemodelle als fundierte Entscheidungsgrundlage

Absicherung von KI-Systemen

  • Adversarial Attack Detection und Out-of-Distribution Detection zum Schutz von KI-Modellen vor Manipulation
  • Erkennung unsicherer oder unbekannter Eingaben zur Vermeidung fehlerhafter Entscheidungen
  • Verfahren zur Erhöhung von Robustheit und Betriebssicherheit in produktiven KI-Anwendungen
  • Absicherung vertrauenswürdiger und widerstandsfähiger KI-Systeme

Lageanalyse sowie Bild-, Audio- und Sensordatenanalyse

  • KI-Test- und Prüfplattformen, Assurance & Assessment, Automatic Target Recognition, Datenfusion und Multimedia-Forensik für die Analyse komplexer Datenquellen
  • Prüfung von KI-Systemen in sicherheitskritischen Einsatzbereichen
  • Zusammenführung und Auswertung unterschiedlicher Datenarten für bessere Lageeinschätzungen
  • Automatisierte Analyse von Bild-, Audio- und Sensordaten für mehr Effizienz in dynamischen Umgebungen

Unsere Best Practices

Entdecken Sie ausgewählte Projekte und Technologien aus dem Geschäftsfeld Sicherheit und sehen Sie, welche Möglichkeiten einer Zusammenarbeit bestehen.

Umgang mit Desinformationen

Aufdecken von manipulierten Medieninhalten

 

 

 

REVISE

Werkzeuge aus der IT‑Sicherheit und dem maschinellen Lernen zur Erkennung künstlich generierter Multimediainhalte – für den Schutz vor Desinformation, digitaler Manipulation und Cybermobbing gegenüber Minderjährigen. REVISE bietet KI‑gestützte Methoden, um manipulierte oder verfälschte Inhalte zuverlässig aufzudecken und digitale Räume sicherer zu machen

Schutz vor Angriffen auf IT-Systeme

Forschungszentrum für Cybersicherheit und Privatsphärenschutz

 

 

ATHENE

ATHENE stärkt die Cybersicherheit in Deutschland und begleitet die digitale Transformation von Wirtschaft, Verwaltung und Gesellschaft. Mit innovativen Methoden, Werkzeugen und Lösungen unterstützt ATHENE Organisationen aus Regierung und Industrie dabei, Cyberbedrohungen frühzeitig zu erkennen, Risiken zu minimieren und digitale Systeme nachhaltig zu schützen.

Detektion von Drohnen

Sicherheit für den Luftraum

 

 

 

MODEAS

Die modulare Drohnenerfassungs- und Assistenzsystemstechnologie MODEAS ermöglicht die frühzeitige Erkennung und zuverlässige Bewertung von Drohnenbedrohungen. Somit können Einsatzkräfte in Gefahrensituationen schneller reagieren und Risiken effektiv minimieren. 

Weitere Best Practices der Fraunhofer Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz

Von der Idee bis zur Umsetzung – gemeinsam digitale Innovationen gestalten.

 

Neben unseren Leuchtturmprojekten arbeiten wir mit Partnern aus der Sicherheitsbranche, Industrie und Forschung an weiteren praxisnahen Innovationsvorhaben. Sprechen Sie mit uns über gemeinsame Projekte, individuelle Fragestellungen oder neue Ansätze für eine vertrauenswürdige, datengetriebene Zukunft.

 

 

 

Künstliche Intelligenz & Sicherheit

Im Folgenden finden Sie zentrale Erläuterungen, die für den Einsatz von KI- und Big-Data-Technologien in sicherheitskritischen Anwendungen besonders relevant sind.

  • Was sind Adversarial Attacks?

    Adversarial Attacks sind gezielte Manipulationen von Eingabedaten, mit denen KI-Systeme zu fehlerhaften Entscheidungen verleitet werden sollen. Verfahren zur Erkennung solcher Angriffe helfen dabei, die Sicherheit und Robustheit von KI-Modellen zu erhöhen.

  • Was ist mit Out-of-Distribution Detection gemeint? 

    Out-of-Distribution Detection bezeichnet Methoden, mit denen ein KI-System erkennt, ob neue Eingaben deutlich von den Daten abweichen, mit denen es trainiert wurde. So lassen sich unsichere Situationen identifizieren und Fehlentscheidungen vermeiden.

  • Was ist eine probabilistische Risikoanalyse?

    Die probabilistische Risikoanalyse ist ein Verfahren zur Bewertung von Risiken in komplexen Systemen. Sie nutzt Wahrscheinlichkeiten, um Ausfälle, Unsicherheiten und potenzielle Schadensereignisse systematisch zu analysieren und fundierte Entscheidungen zu unterstützen.

  • Was ist Anomalieerkennung? 

    Mit der Anomalieerkennung werden ungewöhnliche Muster, Abweichungen oder verdächtige Aktivitäten in Daten automatisch identifiziert. Im Sicherheitskontext unterstützt sie dabei, Cyberangriffe, Systemfehler oder kritische Ereignisse frühzeitig zu erkennen.

  • Wie trägt KI zur digitalen Forensik und Aufklärung von Vorfällen bei?

    KI kann große und heterogene Datenmengen gezielt filtern, Merkmale extrahieren und Zusammenhänge erkennen. Dadurch lassen sich digitale Spuren effizient analysieren, Betrugsfälle identifizieren und forensische Beweise schneller und präziser sichern.

  • Wie kann Datenschutz trotz komplexer KI-Systeme gewährleistet werden? 

    Datenschutz‑Engineering verbindet funktionale Anforderungen mit Datenschutzvorgaben. Methoden wie Privacy‑by‑Design, Pseudonymisierung, Anonymisierung und Privacy Impact Assessments sorgen dafür, dass KI‑Anwendungen datenschutzkonform entwickelt und betrieben werden.

Weitere Informationen

Auf einen Blick

Sie interessieren sich für eine Zusammenarbeit? Unser modulares Leistungsangebot begleitet Sie Schritt für Schritt zur erfolgreichen, vertrauenswürdigen und nachhaltigen KI-Anwendung – von der Inspiration bis zum Betrieb.

Qualifizierung & Weiterbildung

Runden Sie Ihren Weg zur eigenen KI-Lösung mit unserem Schulungsprogramm sinnvoll ab!

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Sonja Holl-Supra

Contact Press / Media

Dr. Sonja Holl-Supra

Geschäftsführerin

Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz
Schloss Birlinghoven 1
53757 Sankt Augustin

Telefon +49 2241 14-2142

Contact Press / Media

Dr.-Ing. Markus Müller

Koordinator Geschäftsfeld Sicherheit der Fraunhofer-Allianz Big Data und Künstliche Intelligenz

Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung
Fraunhoferstr. 1
76131 Karlsruhe

Telefon +49 721 6091-305