24.09.2020

Coronavirus-Kurve: Wieder fast so viele Erkrankte wie am Höhepunkt der 1. Welle

Die Coronavirus-Kurve in Österreich steuert auf einen neuen Höhepunkt zu. Die nächsten Tage entscheiden, ob ein zweiter Lockdown notwendig ist.
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Coronavirus-Kurve in Österreich: Kommt nach dem
Coronavirus-Kurve in Österreich: Kommt nach dem "Tanz" der nächste "Hammer"? (c) adobe stock - Catalin Pop

Am 19. März, also knapp nach dem Beginn des ersten Coronavirus-Lockdowns in Österreich, veröffentlichte der spanisch-französische Schriftsteller und Entrepreneur Tomás Pueyo einen Beitrag auf Medium, der rund 20 Millionen mal gelesen und gefühlt etwa ebenso oft zitiert wurde: „The Hammer and the Dance“. Die inzwischen durchaus bekannte Grundthese: Es braucht zunächst einen „Hammer“, also kurzfristige, drastische Maßnahmen, um die Coronavirus-Kurve auf ein sehr niedriges Niveau zu bringen. Dann kann durch Auflockerungen eine „Tanz“-Phase beginnen (die wohl besser mit „Balanceakt“ übersetzt wäre), in der mit weniger drastischen Maßnahmen die Reproduktionszahl dauerhaft niedrig gehalten wird.

Folgt auf den „Tanz“ der nächste „Hammer“?

Österreich befindet sich seit vielen Monaten in seiner „Tanz“-Phase. Mitte April gab es die erste Auflockerung. Mitte Mai und Mitte Juni ging es mit Lockerungen weiter, bevor es Ende Juli wieder zu ersten Verschärfungen kam, die sich danach fortsetzten – das ist im Grunde ganz normal für den „Tanz“ nach Pueyo. Doch betrachtet man den Verlauf der Coronavirus-Kurve in Österreich in den vergangenen Monaten (etwa hier im amtlichen Dashboard), ahnt man bereits, dass das Land seine Tanzbewegungen nicht ganz so unter Kontrolle hat, wie es sollte. Das Ziel, das nicht nur Pueyo, sondern auch die Bundesregierung vor Monaten definierten, nämlich die effektive Reproduktionszahl (Anzahl der Personen, die ein infizierter durchschnittlich ansteckt) im Schnitt unter eins zu halten, wird schon seit Juli nicht mehr erreicht (im Dashboard des ORF gut zu sehen).

Und aktuell gibt es wieder fast so viele Erkrankte wie am Höhepunkt der ersten Welle. Die logische Folge, wenn der „Tanz“ nicht wie geplant abläuft, wäre ein weiterer „Hammer“ – sprich: ein zweiter Lockdown – fällig. Doch, wie hier bereits früher betont wurde, weist das derzeitige Infektionsgeschehen immer noch gravierende Unterschiede zu jenem der ersten Welle auf. Am besten lässt sich auch dies an der Reproduktionszahl ablesen, die im März kurzfristig sogar über drei lag, in den vergangenen Wochen dagegen um den Wert 1,3 schwankte. Das ist deutlich weniger alarmierend (etwa was die Gefahr einer Überlastung des Gesundheitssystems anbelangt), aber dennoch zu hoch, da es eine sukzessive Steigerung der Fallzahlen bedeutet, die auf Dauer nicht gut gehen kann.

Coronavirus-Kurve: Kommende Tage entscheiden über zweiten Lockdown

Die Bundesregierung hat darauf bereits mit weiteren Verschärfungen der Coronavirus-Maßnahmen reagiert. Weil es wegen Inkubationszeiten immer etwas dauert, bevor sich Maßnahmen in den Zahlen niederschlagen, wird sich erst in den kommenden Tagen zeigen, ob es ausreicht. Das hängt freilich auch von der Umsetzung durch jeden einzelnen ab. Steigt die Coronavirus-Kurve in Österreich trotzdem weiter an, dürfte der nächste „Hammer“, also ein zweiter Lockdown, die logische Konsequenz sein.

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KI-Pionier Sepp Hochreiter ist Co-Founder und Chief Scientist von NXAI | (c) NXAI
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Das Linzer KI-Startup NXAI hat sein neuestes Modell TiRex-2 veröffentlicht. Die Entwicklung des sogenannten „Time Series Foundation Models“ (Zeitreihen-Basismodell) stand unter der wissenschaftlichen Leitung von KI-Pionier Sepp Hochreiter, der Mitgründer ist und als Chief Scientist des Startups fungiert.

Das Modell wurde auch als Open-Source-Software frei zugänglich gemacht. Es ist darauf spezialisiert, historische Datenreihen aus der Industrie zu analysieren, um zukünftige Entwicklungen vorherzusagen. In der Presseaussendung zum Release zeigt sich das Startup selbstbewusst: „Europa kann doch SOTA-Modelle“ (Anm. State of the Art). Laut Hochreiter teilt sich das neue Modell in den offiziellen Bestenlisten „die Spitzenplätze mit AWS“.

Mehrere Signale gleichzeitig im Blick

Die wesentliche technische Neuerung des Modells liegt in der Verarbeitung multivariater Zeitreihen. Während herkömmliche Vorhersagesysteme oft nur eine einzelne Datenreihe anhand ihrer eigenen Vergangenheit analysieren, bezieht TiRex-2 zusätzliche Einflussfaktoren – in der Fachsprache Kovariaten genannt – mit ein. Für Industrieunternehmen soll das zum entscheidenden Vorteil werden, da Maschinen und Prozesse selten nur ein isoliertes Signal erzeugen. In der Praxis bedeutet dies: Will ein Logistik- oder Energiebetrieb den künftigen Verbrauch prognostizieren, kann das Modell neben den historischen Verbrauchsdaten auch begleitende Faktoren wie das Wetter, Kalenderdaten oder Produktionspläne auswerten. Das macht die Vorhersagen präziser und aussagekräftiger.

xLSTM soll Effizienz-Boost bringen

Im Gegensatz zu bekannten KI-Systemen wie ChatGPT, die auf der speicherintensiven Transformer-Architektur basieren, nutzt TiRex-2 das von Hochreiter mitentwickelte xLSTM-Verfahren. Das soll ein zentrales Problem industrieller Live-Anwendungen lösen: Bei kontinuierlich einlaufenden Datenströmen (Streaming) explodiere bei herkömmlichen Systemen nämlich der Rechen- und Speicheraufwand, argumentiert man beim Startup. TiRex-2 hingegen verarbeitet Daten sequenziell und aktualisiert fortlaufend einen internen Zustand. Dadurch würden der Speicherbedarf und die Rechenkosten auch bei unbegrenzten Datenströmen konstant niedrig bleiben. Lukas Fischer, Head of Applied Research bei NXAI, erklärt dazu: „Mit TiRex-2 können wir kontinuierliche Datenströme in Echtzeit analysieren, ohne Einbußen bei der Modellperformance.“ Dies prädestiniert das Modell für den direkten Einsatz an Maschinen vor Ort (Edge-Anwendungen).

„Kunden müssen für unterschiedliche Maschinen nicht immer ein neues KI-Modell trainieren“

Die Leistungsfähigkeit des Modells wird durch das begleitende wissenschaftliche Paper des Forscherteams untermauert. Darin zeigen die Wissenschaftler, dass sich TiRex-2 besonders gut für das sogenannte Zero-Shot-Forecasting eignet. Das bedeutet, dass das Modell ohne vorheriges, spezielles Training präzise Vorhersagen für völlig neue Maschinentypen oder Datensätze treffen kann.

Laut dem CEO von NXAI, Albert Ortig, bringt diese Generalisierungsfähigkeit handfeste wirtschaftliche Vorteile im Betrieb: „Die Kunden müssen für unterschiedliche Maschinen nicht immer ein neues KI-Modell trainieren.“ Ein weiterer Vorzug des vergleichsweise kompakten Modells mit 82 Millionen Parametern ist, dass es auf Wunsch direkt auf den eigenen Servern der Kunden (On-Prem) betrieben werden kann, was die Datensicherheit für sensible Industrie-Prozesse erhöht.

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Coronavirus-Kurve: Wieder fast so viele Erkrankte wie am Höhepunkt der 1. Welle

  • Am 19. März, also knapp nach dem Beginn des ersten Coronavirus-Lockdowns in Österreich veröffentlichte der spanisch-französische Schriftsteller und Entrepreneur Tomás Pueyo einen Beitrag auf Medium, der rund 20 Millionen mal gelesen und gefühlt etwa ebenso oft zitiert wurde: „The Hammer and the Dance“.
  • Die inzwischen durchaus bekannte Grundthese: Es braucht zunächst einen „Hammer“, also kurzfristige, drastische Maßnahmen, um die Coronavirus-Kurve auf ein sehr niedriges Niveau zu bringen.
  • Dan kann durch Auflockerungen eine „Tanz“-Phase beginnen, in der mit weniger drastischen Maßnahmen die Reproduktionszahl dauerhaft niedrig gehalten wird.
  • Aktuell gibt es in Österreich wieder fast so viele Erkrankte wie am Höhepunkt der ersten Welle.
  • Der Tanz scheint nicht ganz so zu funktionieren, wie geplant – allerdings ist die Dynamik des Infektionsgeschehens deutlich geringer als bei der ersten Welle
  • Die Folgen der nun neu gesetzten Maßnahmen werden in den kommenden Tagen zeigen, ob ein weiterer „Hammer“ notwendig ist.

AI Kontextualisierung

Welche gesellschaftspolitischen Auswirkungen hat der Inhalt dieses Artikels?

Leider hat die AI für diese Frage in diesem Artikel keine Antwort …

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