19.09.2018

Kontrol: Startup aus OÖ macht autonome Verkehrsmittel mit mathematischen Beweisen sicher

Autonomes Fahren bzw. Fliegen ist einer der Schlüssel zur Smart City. Doch wer garantiert die Sicherheit der Verkehrsmittel? Das Startup Kontrol von Michael Naderhirn tut das mit mathematischen Beweisen. Autonome Verkehrsmittel sollen sich so in allen erdenklichen Situationen gesetzeskonform und sicher verhalten.
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Kontrol
(c) peshkov/Fotolia.
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Auch wenn die Technologie noch etwas auf sich warten lässt: Autonomes Fahren und autonomes Fliegen sind in aller Munde. Denn sie werden als wichtige Schlüsseltechnologien der Smart City gehandelt. Genau in diesem vielversprechenden Bereich sah Michael Naderhirn, der früher bei einer zu Airbus gehörigen Firma an Antikollisionsmechanismen arbeitete, sein Geschäftsfeld. Der Gründer von Kontrol möchte „Fluglizenzen und Führerschein auf Chip“ für autonomes Fliegen bzw. autonomes Fahren verkaufen.

„System on a chip“ für autonome Verkehrsmittel

„Das Businessmodell von Kontrol ist im Prinzip recht einfach. Wir verkaufen ein ‚system on a chip‘, das garantiert, dass autonome Fahr- und Flugzeuge sich an bestehende Regeln halten und sicher sind. Als Kunden kommen also Hersteller von Autos und Flugzeugen in Frage. Denn für alles, was autonom durch die Gegend fliegt oder fährt, muss der Beweis erbracht werden, dass es sich an Gesetze hält und keine Unfälle verursacht – und da kommt Kontrol ins Spiel“, erklärt CEO Naderhirn.

Kontrol: mathematische Beweise für Regelkonformität und Sicherheit

Alles andere als einfach ist das, was auf den Chips ist. Die KontrolEngine analysiert die Umgebung des sich autonom bewegenden Verkehrsmittels und entscheidet selbstständig, ob sie sicher ist oder nicht. Dies geschieht mit einer patentierten Methode, die auf mathematische Art und Weise sicherstellt, dass Gesetzestexte eingehalten werden. „Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass Kontrol nach Regeln arbeitet und alle Regeln miteinander Verknüpft. Es arbeitet mit der formalen Verifikation, liefert also mathematische Beweise dafür, dass sich das Fahrzeug in allen erdenklichen Situationen so verhält, wie es Regeln und Sicherheit erfordern. Andere Systeme, die nicht so funktionieren, müssen diese Beweise in Praxistests erbringen“, so Naderhirn. Diese Simulation von Szenarios sei extrem aufwändig, zeitintensiv und kostspielig.

Vorteile gegenüber anderen Ansätzen

Andere Systeme „denken“ typischerweise in Szenarien: Beispiel: Man kommt an eine Kreuzung. Hier entstehen zwei Probleme: Aufgrund der vielen möglichen Szenarien, die an der Kreuzung eintreten können, kommt es zu einem großen Entwicklungsaufwand, der die Entwicklung entsprechend verteuert. Denn man muss für jedes einzelne aller möglichen Szenarien eine dokumentierte, den Sicherheitsnormen entsprechende Entwicklung durchführen.

Das zweite Problem besteht im Realbetrieb. Da muss man während der Fahrt die Szenarien über Features detektieren, was extrem rechenaufwendig ist und sehr viel Energie – problematisch bei elektrisch betriebenen Vehikeln – benötigt. Mit Regeln ist dies sehr einfach: „Erkenne die Sperrlinie“ bedeutet, dass man ein Feature, die Sperrlinie, erkennen muss und nicht mehrere hundert pro Szenario, was natürlich den Rechenaufwand und somit Energieaufwand im Realbetrieb wesentlich reduziert. Auch die Regeln müssen den Sicherheitsnormen entsprechend entwickelt werden. Jedoch ist der Aufwand hierfür wesentlich geringer.

“Österreich leider noch in der Steinzeit“

Naderhirn lebt in den USA und Österreich und kennt deshalb Unterschiede, was die Standortattraktivität für GründerInnen betrifft: „Es wäre gescheit, wenn man sein Startup einfach online gründen könnte. In den USA ist das möglich, es gibt eigene Web Pages für die Gründung. Was das betrifft, ist Österreich leider noch in der Steinzeit.“ Dennoch lobt er die guten Förderungsmöglichkeiten, zum Beispiel durch die aws (Austria Wirtschaftsservice): „Ich habe um eine PreSeed Förderung bei der aws angesucht und diese auch erhalten. Über die reine finanzielle Hilfe hinaus gab es auch andere Unterstützungsangebote. Die aws schaut sich beispielsweise auch den Businessplan an, ermuntert zu einer Probepräsentation und gibt gutes Feedback.“

Aktuell arbeitet Naderhirn mit seinem inzwischen vierköpfigen Team an einem autonomen Landesystem für Flugzeuge. Langfristig möchte er Kontrol zum Standard in der Industrie autonomer Verkehrsmittel machen.

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(v.l.) Wholomics-Geschäftsführer Patrick Strasser und Maximilian Schneider | © Wholomics GmbH

Es ist wohl eine der schockierendsten Nachrichten, die man erhalten kann: Diagnose Krebs. Dabei werden verschiedenste Krebsarten oftmals erst in späten Stadien erkannt, was die Überlebenschance stark verringert. Das soll sich bald ändern. Die beiden Wholomics-Gründer Patrick Strasser und Maximilian Schneider entwickelten einen Test, der mit hoher Genauigkeit verschiedene Krebserkrankungen bereits im Stadium eins feststellen können soll.

“Heutzutage zählt es als Durchbruch, wenn ein Medikament für Krebspatienten im Stadium vier eine sechs Monate längere Überlebensdauer erzielt. Allerdings hätte man einen viel größeren Impact, wenn man Krebs einfach früher erkennen könnte”, erklärt Wholomics-CEO Strasser im brutkasten-Interview. Denn bei den meisten Krebsarten, die man bereits im Stadium eins erkennt, hätten die Patienten eine “5-Jahres-Überlebensrate von über 90 %”. Im Stadium drei bzw. vier falle die Überlebenschance rapide ab. 

Daher entwickelten Strasser und Wholomics-CTO Schneider einen Test, der darauf ausgelegt ist, mehrere Krebsarten bereits in frühen Stadien aus einer einzigen Blutprobe zu erkennen. Der Test analysiert diverse Veränderungen im Blutserum, also der Flüssigkeit im Blut, die mit einer frühen Tumorentwicklung in Zusammenhang stehen können. Die Ergebnisse einer Validierungsstudie sind vielversprechend, denn der Wholomics-Test erkannte eigenen Angaben zufolge 38 von 40 Krebserkrankungen im Stadium eins, darunter Darm-, Magen- und gynäkologische Tumore. Die Intellectual Property der Methode liegt bei Wholomics. Eine erste Version des Tests, der Wholomics Multi-Cancer Check, ist bereits über eine Partnerfirma, Novogenia, erhältlich. Strasser und Schneider möchten sich aber darauf konzentrieren, den Test in der breiten Bevölkerungsmasse einsetzen zu können.

Vom Forscher zum Unternehmer

Die beiden Wholomics-Gründer kennen einander seit ihrem Studium an der TU München und fassten gerade wissenschaftliche Publikationen zusammen, als ihnen die Idee für einen neuen Test zur Krebsfrüherkennung kam. Die Umstellung vom Forscher zum Unternehmer beschreibt der Biochemiker Strasser als “leicht”. Dennoch stellt ihn das Unternehmertum vor einige Herausforderungen. “Als Startup-Founder lernt man im Endeffekt nie aus. Das heißt, jeden Tag, jede Woche gibt es neue Dinge, die man sich selbst beibringen oder die man lernen muss“, erklärt Strasser und ergänzt: “Ein Founder hat mir mal gesagt, die wissenschaftliche Grundlage ist sozusagen das A und O deines Unternehmens. Aber 80 Prozent werden dann im Endeffekt auf der Business-Seite durchgesetzt.”

Wholomics wurde bisher mit dem aws First Incubator und der Forschungsprämie unterstützt. Aktuell befindet sich das Unternehmen in der zweiten Finanzierungsrunde und ist noch auf der Suche nach Investoren. Strasser und Schneider wollen die Runde im letzten Quartal dieses Jahres schließen. “Wir suchen nicht nur nach Geldgebern, sondern eben auch nach strategischen Partnern, die z. B. im Bereich Diagnostik Erfahrung haben”, sagt Strasser. Mit der Entwicklung ihres Startups zeigt sich der Biochemiker zufrieden, auch wenn der Standort Österreich seine Schwierigkeiten mit sich bringe. Die Regulierungen in der EU erschweren laut dem Krebsforscher jedem Diagnostik-Startup den Start.      

Das Ziel sind 2027 die USA, aber ohne FDA-Approval

Zudem brauche es in der EU hohe Investments, um ein medizinisches Produkt auf den Markt zu bringen. “Da muss man dann abwägen, wie die tatsächliche Marktzugangslage ist. Und die ist in Österreich oder im DACH-Raum generell etwas schwieriger”, erklärt Strasser, der mit Schneider den Großteil von Wholomics besitzt. Der Blick der beiden Österreicher richtet sich daher über den großen Teich. Sie arbeiten aktuell in den USA an der Eröffnung eines sogenannten CLIA-Labors. Dadurch soll der Test zur Krebsfrüherkennung als “Lab Developed Test” in den Vereinigten Staaten 2027 auf den Markt gebracht werden können. Er werde somit firmenintern validiert und könne anschließend an Privatpersonen weiterverkauft werden. Ein FDA-Approval sei dann nicht mehr nötig.

Wholomics als die nächste Generation der Krebsfrüherkennungstests

“Im Endeffekt wollen wir quasi die nächste Generation von Multi-Cancer Early Detection Tests auf den Markt bringen. Der größte Unterschied zwischen uns und anderen Anbietern ist, dass wir einfach sehr hohe Frühstadien-Erkennungsraten haben”, sagt Strasser. Langfristig will sich Wholomics am Markt als “First Line Diagnostic” platzieren, also als eine erste Reihe an Untersuchungen, die bei Krebsverdacht durchgeführt werden. Diese Tests sollen dann von Versicherern rückerstattet werden. Als potentielle Kunden beschreibt Strasser in den USA zu Beginn unter anderem Ärzte, später auch Krankenkassen, wobei man den Test immer unter ärztlicher Begleitung durchführen muss.

In Zukunft kann es mehrere unterschiedliche Use-Cases für Wholomics geben, wie z. B. einen Stratifizierungstest. Durch diese Tests werden Personen in klare Gruppen eingeteilt. Dadurch kann in der Medizin einer Person die passende Behandlung verschrieben werden. “Im Endeffekt laufen alle diese Use-Cases darauf hinaus, dass eine Blutprobe analysiert wird und wir das molekulare Profil nach Krebs-Signaturen untersuchen”, sagt Strasser.

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