Eine neue Ära für die grenzüberschreitende Mobilität! Das Projekt aura.ai entwickelt benutzer- und datenschutzfreundliche Authentifizierungsverfahren für den einfachen Zugang zu verschiedenen Verkehrsdiensten. Diese Innovation wird von einem trinationalen Konsortium entwickelt, rund um die Hochschule Karlsruhe, die Université de Haute-Alsace und die Fachhochschule Nordwestschweiz. Die Forschenden arbeiten zusammen mit zwei Unternehmen, die Softwarelösungen für den öffentlichen Verkehr und innovative Authentifizierungsmechanismen entwickeln, um eine KI-basierte Lösung zu entwerfen. Die Säule Wissenschaft hat sich mit dem Träger dieses im Rahmen der Wissenschaftsoffensive finanzierten Projekts unterhalten, der uns über die Entstehung des Projekts, die Expertise der Forschungsteams und die Fortschritte berichtet, die diese Technologie für Reisenden und Verkehrsverbünde bringen könnte.
Können Sie sich kurz vorstellen und Ihre Rolle im Projekt aura.ai beschreiben?
Mein Name ist Oliver WALDHORST, ich bin Professor an der Hochschule Karlsruhe in Informatik, für das Fachgebiet Rechner- und Kommunikationsnetze und wissenschaftlicher Koordinator des Projekts aura.ai.
Wie ist die Idee von aura.ai entstanden und was entwickeln Sie in diesem Projekt?
Die Idee zum Projekt ist uns aus der Beobachtung gekommen, dass der regionale Nahverkehr ein wichtiger Faktor in der Oberrheinregion ist. Er hält die Region zusammen, nicht nur innerhalb der einzelnen Länder, sondern auch grenzüberschreitend. Wir haben gemerkt, dass der regionale Nahverkehr immer mehr digitalisiert wird und viele Angebote nun per App auf dem Handy verfügbar gemacht werden. In dieser fragmentierten Landschaft ist dies aber relativ kompliziert, denn jedes regionale Nahverkehrsunternehmen hat eine eigene App. Man muss also verschiedene Apps herunterladen, wenn man in der Region reisen möchte, was ein Kraftakt im Bereich des App-Managements ist.
Aber besonders kompliziert wird das Ganze auch, weil man ein Benutzerkonto für jeden Anbieter benötigt, mit einem eigenen Password. Man muss sich dann in jeder App extra anmelden. Diese Systeme sind aber technisch so gemacht, dass die Anmeldung nur jemanden für eine gewisse Zeit gültig ist. Das heißt, nach einer gewissen Zeit muss man sich wieder authentifizieren. Und das passiert immer dann, wen man unterwegs ist, schnell zur Straßenbahn rennt und sein Ticket buchen muss.
Wir entwickeln also eine neue Technologie mit welcher die Benutzer kontinuierlich und automatisch auf den Mobilitätsplattformen authentifiziert werden. Das heißt, die Benutzer brauchen sich nur einmal anzumelden, und solange es sich um denselben Benutzer handelt, bleiben sie in der App automatisch angemeldet. Diese Technologie bietet zusätzliche Sicherheit bei der Authentifizierung. Zum Beispiel, wenn jemandem das Handy von einem Benutzer stiehlt, erkennt unser System, dass es sich nicht um die gleiche Person handelt und blockiert die Nutzung der App.
Welche Technologie steckt hinter aura.ai?
Mit einem Verfahren basierend auf Künstlicher Intelligenz analysieren wir, wie der Nutzer mit seinem Handy interagiert, also, wie er sein Handy bewegt, wie er es hält, darauf tippt, usw. Wir können dadurch feststellen, ob gerade noch der gleiche Benutzer, der sich zu Anfang angemeldet hat, dieses Handy benutzt. Wir versuchen, den Nutzer quasi die ganze Zeit im Auge zu behalten, um kontinuierlich und sicher zu bestätigen, dass es sich um die gleiche Person handelt. Dadurch braucht er oder sie nicht regelmäßig sein Passwort einzugeben, vor allem nicht in zeitkritischen Momenten wie beim Wechsel zwischen Verkehrsmitteln. Die Daten werden natürlich anonymisiert und verschlüsselt, was ein hohes Maß an Datensicherheit gewährleistet.
Im Moment wird das System über die Regiomove-App, die Mobilitätsplattform der Region Karlsruhe, welche von raumobil entwickelt wird, durch Studierende der Hochschule Karlsruhe getestet. Die Regiomove-App ist mit der Ortenau-mobil-App verbunden, die auch grenzüberschreitende Mobilität ermöglicht. Falls diese Tests erfolgreich sind, werden wir Gespräche darüber führen, unsere Lösung permanent in Apps wie Regiomove zu integrieren.
Im Konsortium Ihres Projekts sind mehrere Hochschulpartner aus der Oberrheinregion beteiligt. Welche Kompetenzen bringt jede Einrichtung mit?
Im Rahmen des Projektes der Wissenschaftsoffensive haben wir ein Team aus Partnern von der Université de Haute-Alsace (UHA), der Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW) und des Instituts für Datenzentrierte Softwaresysteme (IDSS) der Hochschule Karlsruhe, zusammengebracht.
Seitens der Hochschule Karlsruhe bringen wir vor allem Vorarbeiten ein im Bereich der kontinuierlichen Authentifizierung und des föderierten Trainings, welches es ermöglicht, KI-Modelle über Unternehmensgrenzen hinweg zu etablieren.
Die Partner von der UHA bringen ihre Erfahrungen im Bereich der Cybersecurity in dieses Projekt ein. Sie untersuchen, wie die KI-Modelle gegen Angriffe geschützt werden können. Unsere Kollegen aus dem Elsass werden sich auch dem Thema Benutzerakzeptanz annehmen.
Die Kollegen von der Fachhochschule Nordwestschweiz FHNW, sind ebenfalls Experten in Cybersecurity. Sie kennen sich besonders mit Protokollen zur Authentifizierung, wie sie in mobilen Anwendungen verwendet werden, aus.
Unterstützt wird das Konsortium ebenfalls durch die assoziierten Partner INIT, einem weltweit führenden Anbieter für IT-Lösungen für den öffentlichen Nahverkehr, und Neomia, einem auf kontinuierliche Authentifizierung spezialisierten Softwareunternehmen.
Was ist für Sie der Vorteil, dieses Projekt mit Partnern aus der Grenzregion zu entwickeln, und umgekehrt, welchen Mehrwert bringt Ihr Projekt für den Oberrhein?
Ein Vorteil ist, dass die Wege extrem kurz sind. Es ist ein Katzensprungnach nach Colmar oder nach Basel. Dies war und ist auf jedem Fall ein Vorteil.
Gerade durch diese Förderung ist diese Barriere der nationalen Grenze, welche bei den nationalen Förderprogrammen da ist, gefallen. Wir konnten dies dann nutzen und genau in der Zielregion die entsprechende Expertise bündeln. Vor allem verfügen wir in der Oberrheinregion über eine starke Expertise, um genau diese Problematik anzugehen.
Für den Oberrhein, hoffen wir, dass es den Nahverkehr vereinfachen und auch weiter fördern wird. Wir gehen davon aus, dass wir den Nahverkehr durch dieses Projekt stark erleichtern können. Wenn man sieht, wie viele Leute hier in der Region auch grenzüberschreitend unterwegs sind denken wir, dass wir damit auf jeden Fall die Mobilität stärken können.
Und wenn wir davon ausgehen, dass öffentlicher Nahverkehr auch nachhaltiger ist und ökologisch sinnvoller, ist es natürlich auch ein Projekt, das dann zur Nachhaltigkeit dieser Region beiträgt.
Das Projekt aura.ai ist ein Projekt der Wissenschaftsoffensive der Trinationalen Metropolregion Oberrhein, welche vom Interreg-Programm Oberrhein, der Région Grand Est, dem Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kunst des Landes Baden-Württemberg und dem Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit des Landes Rheinland-Pfalz kofinanziert wird. Die Schweizerische Eidgenossenschaft und die Kantone der Nordwestschweiz beteiligen sich an der Finanzierung der Schweizer Projektpartner.
Mehr Informationen :https://www.h-ka.de/idss/aura-ai