06.06.2024
ELEKTRONISCHE NASE

Nosi: Tullner Startup digitalisiert Gerüche

Nach jahrelanger Forschung ist das AIT-Spinoff Nosi mit seiner elektronischen Nase mitten im Markteintritt. Wir sprachen mit Co-Founder Patrik Aspermair.
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Nosi - Das Nosi-Gründer:innen-Team (vlnr.) Klara Brandstätter, Patrik Aspermair und Johannes Bintinger | (c) ÖBB/Marek Knopp
Das Nosi-Gründer:innen-Team (vlnr.) Klara Brandstätter, Patrik Aspermair und Johannes Bintinger | (c) ÖBB/Marek Knopp

„Jeder kennt die Möglichkeit, das Sehen und das Hören zu digitalisieren. Man kann es sogar am eigenen Smartphone machen. Das Riechen zu digitalisieren war dagegen bislang nicht möglich“, sagt Patrik Aspermair. Mehrere Jahre lang entwickelten er und sein späterer Co-Founder Johannes Bintinger am AIT ein Geruchssensor-System, das genau das kann. Mit Klara Brandstätter als dritter Founderin an Bord folgte Anfang dieses Jahres die formelle Gründung des Startups Nosi – kurz für „Network for Olfactory System Intelligence“ – mit Sitz in Tulln.

„Wir ahmen mit unserem System den Geruchssinn des Menschen nach“

Im Gegensatz zum Sehen, Hören und Fühlen, für deren Digitalisierung physische Sensoren genutzt werden, braucht es beim Riechen einen chemischen Sensor, der die Einflüsse in elektronische Signale übersetzt. „Wir ahmen mit unserem System den Geruchssinn des Menschen nach. Der Mensch hat etwa 300 unterschiedliche olfaktorische Rezeptoren. Aus deren Kombination kann er bis zu einer Trillion verschiedene Gerüche unterscheiden“, erklärt Aspermair. Analog zu diesen Rezeptoren nutzt Nosi Polymer-Sensoren. Ein Machine Learning-basiertes Software-System kann dann – wie das menschliche Gehirn – Gerüche wiedererkennen.

System wird jeweils für Usecase trainiert

Von einer Trillion erkannten Gerüchen ist das System des Startups dabei aktuell noch weit entfernt. Doch die braucht es auch nicht. „Wir trainieren es jeweils angepasst an den Usecase. Dafür braucht es keine ‚omnipotente‘ Nase wie jene des Menschen, sondern eine kleine Anzahl antrainierter Gerüche, die erkannt werden müssen“, führt der Gründer aus. Die Wahrnehmungsschwelle liege dabei aber etwa dort, wo sie auch beim Menschen liegt.

Nosi zum Start mit Fokus auf wenige Branchen

Potenzielle Anwendungsfälle dafür gebe es sehr viele, etwa auch in der schwer zu erschließenden Medizinbranche, sagt Aspermair. „Die elektronische Nase soll überall dort reingesteckt werden, wo der Mensch seine Nase nicht reinstecken soll oder will“, sagt der Gründer. Aktuell fokussiert sich Nosi auf die Bereiche Smart Home, Indoor Air Quality, Pflege und Hotellerie, wo etwa ein Ungezieferbefall frühzeitig digital erschnüffelt werden kann.

Ausloten von B2B-Kunden und möglichen Systemintegratoren

„Wir sind gerade in der Markterprobungsphase. Wir versuchen auf verschiedenen Märkten einen Markteintritt. Dann wählen wir jene aus, die am lukrativsten sind, und passen das Produkt maßgeschneidert daran an“, so der Gründer. Dabei suche man nicht nur nach B2B-Endabnehmern, sondern auch nach Systemintegratoren. Anfang kommenden Jahres will Nosi die ersten Zielmärkte ausgewählt haben, ein halbes Jahr später dort auf den Markt gehen.

Hardware-Komponente für dreistelligen Eurobetrag

Die Hardware-Komponente des Systems, die etwa die Größe eines Smartphones hat, soll dabei für einen niedrigen dreistelligen Eurobetrag verkauft werden. „Mit unserem patentierten Herstellungsprozess können wir die Platine mit den Sensoren sehr günstig produzieren“, erklärt Aspermair. Diese Platine könne dann auch als Cartridge nach einer gewissen Nutzungsdauer kostengünstig ausgetauscht werden. „Sie hält mindestens ein Jahr. Wir haben einige schon erheblich länger im Einsatz“, so der Gründer.

Auch Mitbewerb für Nosi

Internationale Mitbewerber gebe es übrigens auch, räumt Aspermair ein: „Unser Alleinstellungsmerkmal ist ein Gesamtpaket. Wir lassen Kunden nicht mit den Geruchssensoren alleine, sondern helfen ihnen beim Antrainieren der Software, und passen das System an den jeweiligen Usecase an.“

Bereits mehrere Förderungen

Neben den wirtschaftlichen Plänen will Nosi auch auf technologischer Ebene noch viel weiterentwickeln. Eine aws-Preseed-Förderung, eine des niederösterreichischen Inkubators Accent sowie eine weitere Förderung des Landes Niederösterreich holte sich das Startup bereits. Zusätzliche Förderungen sollen folgen – auch ein Investment peile man mittlerweile an. „Wir sind schon mehrfach gefragt worden, waren zunächst aber noch zurückhaltend. Für unsere nächsten geplanten Forschungsprojekte wollen wir aber wahrscheinlich ein Investment aufstellen – auch als Hebel für eine Förderung“, so der Gründer.

Nosi auf dem Weg zum Megaoxel-Sensor

Letztlich soll die elektronische Nase immer genauer werden und mehr Gerüche erkennen können, skizziert Aspermair: „Ich verwende dazu den Begriff ‚Oxel‘ analog zum Pixel bei Bildern. So wie die Digitalkameras immer besser wurden, wird es auch Geruchssensoren mit immer mehr Oxel und irgendwann Megaoxel geben.“

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USB-Stick Erfinder Dov Moran im Interview. (c) LinkedIn/Dov Moran

Mit der Gründung von M-Systems und der Erfindung des USB-Flash-Laufwerks sowie revolutionärer Speicherlösungen schrieb der israelische Halbleiter-Pionier Dov Moran Technologiegeschichte, bevor er sein Unternehmen für rund 1,6 Milliarden US-Dollar an SanDisk verkaufte. Heute lenkt er als Managing Partner beim Deep-Tech-Fonds Grove Ventures als einer der angesehensten Tech-Investoren Israels die Zukunft von KI, Halbleitern, Cloud-Infrastruktur und digitaler Gesundheit.

Der Tech-Pionier und Investor erklärt im Interview, dass im aktuellen KI-Boom vor allem die physische Infrastruktur entscheidend ist und sich Europa statt auf Defense-Tech auf Nischen wie Quantentechnologie konzentrieren sollte. Darüber hinaus empfiehlt er staatliche Unternehmensbeteiligungen nach taiwanesischem Vorbild sowie eine Kultur, die echten Gründergeist und Mut zum Risiko fördert.

brutkasten: Sie haben geholfen, mit dem USB-Flash-Laufwerk eine der am weitesten verbreiteten Technologien der Welt zu erfinden. Wenn Sie zurückblicken: Was unterscheidet bahnbrechende Innovationen von Technologien, die niemals skalieren?

Dov Moran: Zunächst einmal ist der USB-Stick heute ein totes Produkt. Nur noch sehr wenige Menschen benutzen ihn, aber genau das ist das Wesen von Technologie: Man baut etwas auf, und das dient dann als Fundament für etwas Fortschrittlicheres. Ich bin sehr stolz darauf, dass ich einen kleinen Teil zu dieser Infrastruktur beitragen konnte.

Bei M-Systems haben wir damals allerdings noch andere Dinge erfunden, die ich für fast noch wichtiger halte, auch wenn sie für Endkunden weniger sichtbar waren. Damals gab es zwei Arten von Flash-Speicher: NAND-Flash für reine Daten und NOR-Flash – dominiert von Intel und AMD –, um den Code für das Betriebssystem zu speichern. Das gesamte Marktkonzept sah vor, dass jedes System beide Komponenten benötigt. Wir haben damals eine technologische Lösung gefunden, um den NOR-Flash komplett zu eliminieren und den Code direkt in den NAND-Flash zu integrieren. Unser Weg, dieses Problem zu lösen, hat das NOR-Flash-Geschäft für Intel und AMD grundlegend verändert, aber gleichzeitig in jedem einzelnen Telefon auf der Welt den Platzbedarf reduziert und etwa drei Dollar pro Gerät gespart. Bei rund einer Milliarde produzierten Telefonen pro Jahr haben wir der Welt somit jährlich drei Milliarden Dollar eingespart.

Welche Technologie erinnert Sie heute am meisten an die Anfangstage des Flash-Speichers?

Ich denke, wir sehen derzeit eine grundlegende Wende auf dem Markt – weg von einer rein softwaregetriebenen Welt hin zu einer Welt der Infrastruktur. Marc Andreessen sagte einmal: „Software eats the world.“ Heute geht es jedoch vor allem darum, die richtige Hardware- und Infrastrukturbasis zu schaffen: Wir brauchen die richtigen CPUs, wir müssen das enorme Problem des Energieverbrauchs und der Kühlung lösen und wir müssen Rechenzentren bauen, die deutlich effizienter und effektiver sind.

Was heute an Infrastruktur existiert, kann die weltweite Nachfrage schlichtweg nicht bedienen, wenn bald jeder Mensch KI nutzt, forscht und eigene Agenten baut. Wenn auch nur zehn Prozent der Bevölkerung anfangen, intensiv KI-Agenten zu bauen und zu nutzen, würden unsere heutigen Systeme zusammenbrechen. Die Infrastruktur für Künstliche Intelligenz steht genau vor solchen fundamentalen technologischen Skalierungsaufgaben.

Alle sprechen über KI. Wo sehen Sie die größten Chancen jenseits der aktuellen KI-Welle beziehungsweise wo sollte sich Europa positionieren?

KI ist eine gewaltige Revolution, die das Leben aller Menschen beeinflussen wird – vom Reinigungspersonal bis hin zum Leiter einer Onkologie-Abteilung, dessen Diagnostik und Behandlungsweisen sich grundlegend verändern werden. Eine so große Transformation bringt natürlich für jeden enorme Chancen mit sich – für Einzelpersonen, Krankenhäuser, das Bildungswesen und für ganze Staaten.

Wenn ein Land wie Österreich entscheidet, in diesen Markt zu investieren, sollte der Fokus auf der Infrastrukturebene oder auf sehr gezielten Nischen liegen, nicht auf reinen Anwendungen. Ich glaube zum Beispiel nicht, dass Österreich versuchen sollte, im Bereich Defense Tech zu konkurrieren. Dieser Markt erfordert gewaltige Kapazitäten, riesige Budgets und spezifisches Know-how, wie es in den USA oder aufgrund ständiger Konflikte in Israel und der Ukraine existiert.

Man muss Nischen finden, in denen man wirkliche Wettbewerbsvorteile aufbauen kann. Das könnte zum Beispiel die Quantentechnologie sein, die Kombination aus Gesundheitswesen und KI oder hochentwickelte Sensorik für eine bessere medizinische Überwachung von zu Hause aus.

Israel bringt trotz seines relativ kleinen Marktes kontinuierlich globale Technologie-Champions hervor. Was erklärt diesen Erfolg und wie wird Unternehmertum dort gefördert?

Es gibt einen großen Unterschied zwischen Erfindern, Unternehmern und operativen Managern. Viele Erfinder kommen von Universitäten, aber selbst die beste Erfindung oder das beste Patent scheitert, wenn man nicht weiß, wie man ein Unternehmen führt und skaliert. Ich bin der festen Überzeugung, dass Unternehmertum und Innovation viel früher im Bildungssystem verankert werden müssen – spätestens an den weiterführenden Schulen.

Das Bildungssystem muss weg vom reinen Frontalunterricht und Auswendiglernen, hin zu echter Interaktion, Teamwork und praktischer Projektarbeit. Ich bin selbst Verwaltungsratsmitglied einer 150 Jahre alten jüdischen Schulkette namens ORT. Um den Schülern dieses Denken nahezubringen, habe ich ein Buch über Unternehmer geschrieben, das nach jedem Kapitel Diskussionsfragen aufwirft. Ich beginne darin mit Abraham als dem „ersten jüdischen Unternehmer“, der den Monotheismus erfunden hat.

Im Talmud gibt es die Geschichte, dass Abraham die Götzenstatuen im Laden seines Vaters zerstörte, weil er die Logik dahinter hinterfragte, und danach seine Heimat verließ, um ins Ungewisse nach Israel zu ziehen. Genau das passiert vielen Gründerinnen und Gründern: Sie haben eine Vision, jeder sagt ihnen, dass es unmöglich ist, und sie müssen bereit sein, ihre gewohnte Umgebung zu verlassen, um ihr Ziel zu erreichen. Schüler müssen lernen, solche kritischen Fragen zu diskutieren: Was bedeutet es, ins Ungewisse zu gehen? Ist Unternehmertum immer gut oder birgt es auch Risiken? Diese mentale Vorbereitung ist die Basis für eine Innovationskultur.

Was kann Europa und speziell ein Land wie Österreich von der israelischen Innovationskultur und anderen globalen Vorreitern lernen?

Zunächst einmal können auch wir viel von Europa lernen – zum Beispiel, wie man ein Land so lebenswert und friedlich gestaltet. Was die Förderung von Technologie betrifft, lohnt sich für Europa jedoch ein Blick nach Taiwan, speziell auf das ITRI-Institut (Industrial Technology Research Institute).

Der Staat dort verteilt nicht einfach nur passiv Fördergelder an Unternehmen, was oft nicht der klügste Weg ist. Stattdessen definieren kluge Köpfe alle paar Jahre strategische Zukunftsmärkte. So wurde vor Jahrzehnten entschieden, dass der Bau von Halbleiterwerken entscheidend sein wird, woraufhin man gezielt den Gründer von TSMC aus den USA zurückholte. Heute hängt die gesamte Weltwirtschaft von TSMC ab, was für Taiwan zugleich ein enorm starkes sicherheitspolitisches Instrument ist.

Ein weiterer entscheidender Punkt ist, wie Staaten investieren: Wenn staatliche Innovationsbehörden Unternehmen mit Kapital unterstützen, sollten sie dafür im Gegenzug auch Unternehmensanteile (Equity) erhalten, anstatt nur verlorene Zuschüsse zu verteilen. Der Staat sollte sich als stiller Gesellschafter beteiligen, sich nicht in das operative Tagesgeschäft einmischen, aber bei einem erfolgreichen Exit sein Geld inklusive Rendite zurückerhalten. So kann ein Staat mit Innovation tatsächlich Geld verdienen, das wieder in das Ökosystem zurückfließen kann.

Welchen Rat würden Sie Gründern geben, die heute in Europa Deep-Tech-Unternehmen aufbauen?

Schauen Sie sich genau an, wer in der aktuellen Marktphase wirklich Geld verdient. Im KI-Bereich verlieren viele Software- und Anwendungsunternehmen derzeit Milliarden, während diejenigen, die die Infrastruktur und Hardware bereitstellen – wie Nvidia oder TSMC als deren Auftragsfertiger –, enorm erfolgreich sind.

Wir erleben eine Wende: Es reicht nicht mehr aus, nur auf reine Software-Anwendungen zu setzen. Die wahren Deep-Tech-Chancen liegen heute in der Lösung fundamentaler physischer und technischer Probleme – sei es bei der Energieeffizienz, der Kühlung von Rechenzentren, fortschrittlichen Halbleitern oder auch in der Weltraumtechnologie (Space Tech). Wenn Sie ein Unternehmen aufbauen, fokussieren Sie sich auf diese harten Infrastruktur- und Technologieprobleme, die die Welt zwingend lösen muss.

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