24.01.2022

BrightComSol: NanoTech und Quantenpunkte für mehr Röntgenqualität

Das Spin-off der BOKU Wien BrightComSol möchte mit seiner Technologie den Szintillatormarkt erobern.
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BrihgtComSol, Shirmardi, Quantendots, Röntgen
(c) Stock.Adobe/Leo - BrightComSol nutzt Quantendots für Röntgenbildgebung.

Röntgenbilder werden in Krankenhäusern, bei Sicherheitsscannern und in der Industrie eingesetzt, um Risse und Defekte in Maschinen- oder Flugzeugteilen zu erkennen. Für die meisten Röntgenaufnahmen wird ein Szintillator benötigt, der Licht aussendet, dort wo die Röntgenstrahlen ihn treffen. Er begrenzt zudem die Geschwindigkeit der Röntgenbildgebung, die Auflösung und die Objektgröße. Das Wiener NanoTech BrightComSol verspricht hierbei einen Quantensprung im Szintillator-Design.

„Wir entwickeln eine neue Technologie, die die Röntgenbildgebung verändert. Unser Ziel ist es, die Röntgendosis für Patienten, Schwangere und Kinder zu verringern und die Auflösung von Röntgenbildern zu erhöhen, um Krankheiten in frühen Stadien zu erkennen“, erklärt Co-Founder Behzad Shirmardi.

BrightComSol ein Spin-off der BOKU

Das Spin-off der BOKU Wien wurde 2020 mit dem Ziel gegründet, die Leistung von Szintillatoren zu steigern und hat bereits mehr als 900.000 Euro an öffentlichen Förderungen und Garantien eingeworben – von APlusB, FFG und AWS. Konkret hat das Startup Szintillatoren entwickelt, die auf einem neuen lichtemittierenden Nanomaterial namens Perowskit-Quantenpunkte basieren und in dünne Kunststofffolien gepackt sind. Dieser neuartige Verbundwerkstoff kann, wie andere dünne Folien, in großen Mengen und beliebiger Größe hergestellt werden.

Zur Erklärung: Perowskit-Quantenpunkte sind Materialien, die hochenergetische Strahlung in sichtbares Licht einer bestimmten Farbe umwandeln. Der größte Markt für Quantenpunkte ist heute die Farberzeugung in Displays. Die Perowskit-Quantenpunkte von BrightComSol sollen laut Gründer, gesättigtere Farben erzeugen und das Licht effizienter umwandeln, als derzeitige Technologien.

„Diese Displays der nächsten Generation werden einen geringen Stromverbrauch, einen hohen Kontrast und eine hohe Farbgenauigkeit aufweisen und BrightComSol einen potenziell adressierbaren Gesamtmarkt von 350 Millionen US-Dollar für Quantenpunkt-Materialien aus Displays im Jahr 2025 bieten“, sagt Shirmardi.

Defektentdeckung

Dank dieser eingearbeiteter Quantenpunkte sollen so erschwingliche Szintillatoren mit hoher Effizienz und Auflösung entstehen, die sich für die Abbildung kleiner Defekte in Industrieobjekten und in Zukunft auch für die medizinische Röntgenbildgebung mit niedriger Dosis eignen.

BrightComSol vertreibt im Detail zwei Produkte. Das erste ist ein druckbare Version eines Harzes, das für die nächste Generation von tintengedruckten Displays geeignet sei und das lichtemittierende Nanomaterial Perowskit-Quantenpunkte enthält. Die Kunden des Unternehmens können diese Flüssigkeit (BrightSplash) verwenden, um Komponenten zu drucken oder zu formen, die sichtbares rotes, blaues oder grünes Licht aussenden, wenn sie durch Röntgenstrahlen oder blaues Licht angeregt werden. Das zweite Produkt ist ein gebrauchsfertiger dünner Kunststofffilm (BrightLeaf), der aus dem Harz hergestellt und als Röntgen-Szintillator für die industrielle Inspektion optimiert wurde.

„Mit der Unterstützung von Austria Wirtschaftsservice und INiTS haben wir eine proprietäre, sehr effiziente und skalierbare Technologie entwickelt, um Perowskit-Quantenpunkte in großen Mengen zu produzieren. Mit einem einzigen Kilogramm kann BrightComSol fast 100 großflächige Szintillatoren herstellen“, sagt Shirmardi, der gemeinsam mit Erik Reimhult das NanoTech über den INiTS-Inkubator gegründet hat.

BrightComSol möchte Kundenstamm erweitern

Zur Zielgruppe von BrightComSol zählen Hersteller von Röntgendetektoren und -scannern: „Viele andere Produkte verwenden ebenfalls Szintillatoren und Farbkonverter. Wir gehen davon aus, dass sich unser Kundenstamm erweitern wird, wenn wir die Vorteile unserer kostengünstigen und leistungsstarken Nanomaterialien unter Beweis stellen. Wir arbeiten derzeit eng mit Partnern in den USA, Europa und Asien zusammen, um gemeinsam bahnbrechende Produkte zu entwickeln, die durch unsere neuartigen Verbundstoffe ermöglicht werden“, so Shirmardi weiter, der damit rechnet, dass der weltweite Szintillatormarkt bis 2027 voraussichtlich eine Milliarde Euro wert sein wird.

„Während das größte Wachstum bei nichtmedizinischen Röntgenscannern zu verzeichnen ist, bleibt der medizinische Markt das größte Segment und führend im Bereich der Hochleistungs-Röntgenbildgebung. Unser Ziel ist es, ein führender Anbieter von Szintillatoren auch für die medizinische Hochleistungs-Röntgenbildgebung zu werden.“

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Vl. A1-CCO Martin Resel und IBM-Österreich-Chef Marco Porak | © A1/APA/Hörmandinger
Vl. A1-CCO Martin Resel und IBM-Österreich-Chef Marco Porak | © A1/APA/Hörmandinger

Dass für Unternehmen kein Weg mehr an Agentic AI vorbeiführt, ist mittlerweile ein Gemeinplatz. Dass eine sichere und konforme Umsetzung davon nicht so einfach ist, ebenfalls. „Für KI im Unternehmenskontext gelten andere Spielregeln als im privaten Bereich. Ich spreche hier besonders von souveräner KI“, sagt Marco Porak, Generaldirektor von IBM Österreich, bei einem gemeinsamen Pressetermin mit A1 und dessen Cloud-Tochter Exoscale. Mit einer gemeinsamen Plattform, die IBM watsonx auf A1 Exoscale bringt, will man Unternehmenskunden gemeinsam eine sichere und digital souveräne Lösung bieten.

„Wir sind Teil der kritischen Infrastruktur“

Denn Schatten-KI, also die Nutzung privater bzw. vom Unternehmen nicht genehmigter KI-Anwendungen durch Mitarbeiter:innen, sei ein echtes Sicherheitsrisiko, betont Martin Resel, stv. Vorstandsvorsitzender von A1 und CCO Enterprise. „Unternehmen können es sich nicht leisten, KI nicht zu nutzen. Da geht es um Wettbewerbsfähigkeit. Alles muss effizienter werden, etwa auch in der Verwaltung. Wenn man dann aber Daten global findet, die eigentlich nicht global gespeichert werden sollten, ist das ein Problem“, sagt Resel.

Für viele A1-Unternehmenskunden und auch für A1 selbst sei das besonders relevant. „Wir sind Teil der kritischen Infrastruktur. Viele hochsensible Daten laufen auf unseren Netzen. Wir haben nicht nur Unternehmen aller Größen als Kunden, sondern zum Beispiel auch Ministerien“, sagt der A1-CCO. Gerade in der aktuellen geopolitischen Situation müssten sich Österreich und ganz Europa daher souverän aufstellen.

Orchestrierte KI-Agenten mit klaren Regeln und voller Transparenz

Und wie macht das die gemeinsame Plattform? „Ich bin mir bewusst, dass ich Repräsentant eines amerikanischen Unternehmens bin“, räumt Marco Porak ein. IBM habe aber nach nicht weniger als 98 Jahren am österreichischen Markt ein anderes Standing, als etwa die US-Hyperscaler. Warum? „IBM hat seit jeher das Prinzip, dass Kundendaten Kundendaten sind und die Architektur vom Kunden bestimmt wird“, so Porak. Und: „Globale Innovation und lokale Kontrolle widersprechen einander nicht.“ Genau so sei es auch bei watsonx. Kunden können dort entscheiden, welche KI-Modelle genutzt werden und wo die Daten liegen. Die Bandbreite geht dabei von lokal gehosteten On-Premise-Lösungen über europäische bzw. Open-Source-Modelle auf europäischen Servern bis zu Frontier-Modellen in Datencentern der US-Hyperscaler.

Konkret greift das System auf eine Vielzahl an Large Language Models (LLMs) und Agentic-Modelle zurück und orchestriert KI-Agenten, um Tasks zu erfüllen. Die dazugehörige Governance-Plattform ermöglicht nicht nur das Festlegen der Regeln dafür, sondern bietet auch jederzeit komplette Transparenz, um jeden Arbeitsschritt und die dafür genutzten Modelle nachvollziehen zu können. Für Martin Resel ist dabei ebenfalls klar: „Dass alles, was aus Asien oder Amerika kommt böse ist, sehen wir nicht so. Wichtig ist die Wahlfreiheit.“ Die Plattform sei daher offen für sämtliche Modelle.

„Wir folgen einer sehr strikten Datenklassifizierung – selber und auch für unsere Kunden“

Je nach Usecase und dem damit verbundenen Sicherheits-Level der Daten seien unterschiedliche LLMs und Speicherorte sinnvoll. „Wir folgen einer sehr strikten Datenklassifizierung – selber und auch für unsere Kunden“, sagt Resel. Nach dieser erfolge die Entscheidung, welche Modelle genutzt werden können. Gleichzeitig optimiere die Plattform durch die passende Modell-Auswahl auch den Token-Verbrauch. „Das kann sonst bekanntlich schnell teuer werden“, sagt der A1-CCO.

A1 bietet seinen Enterprise-Kunden nicht nur Zugang zur Plattform, sondern auch begleitende Services, um diese aufzusetzen. Mit den europäischen Datencentern der Tochter Exoscale kommt noch das Angebot der souveränen Cloud im eigenen Land hinzu.

Wie watsonx für A1 und seine Kunden konkret funktioniert, zeigt Exoscale-KI-Experte Christos Kapodistrias beim Pressetermin vor. In seinem Beispiel arbeiteten nicht weniger als 14 KI-Agenten orchestriert zusammen, um eine optimale Vorbereitung auf ein Kundengespräch zu erstellen. „Diesen Usecase nutzen wir auch selber“, erklärt der Experte und zeigt die verschiedenen Sicherheits- und Kontrollmechanismen ebenso wie die Nachvollziehbarkeit über die Governance-Plattform. Marco Porak merkt dazu an: „Man sieht, es gibt mehrere Checkpoints im Prozess, der ‚Human in the Loop‘ bleibt erhalten.“ Denn es gehe eben darum, Menschen bei ihrer Arbeit zu unterstützen.

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