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Wieviel Bits und Bytes stecken in der Fußball-WM? Die Fußball-WM findet zeitgleich zum Informatikjahr statt. Und in der WM steckt vom Fußball über den Rasen bis hin zum Ticketverkauf - mehr Informatik als man glaubt.
Berlin, 1. Juni 2006. In wenigen Tagen erleben rund 3,5 Milliarden Menschen weltweit den Anpfiff der 18. Fußballweltmeisterschaft. Was die wenigsten bis zum Finale bemerken werden, ist, wie viel Informatik in ihr steckt. Denn der Einsatz von Informatik ist für uns inzwischen selbstverständlich und geschieht größtenteils unsichtbar. Aber das Jahr der Weltmeisterschaft ist zugleich auch Informatikjahr. Das siebte Wissenschaftsjahr des Bundesministeriums für Bildung und Forschung, stellt die Informatik in den Mittelpunkt und hat sich zum Ziel gesetzt, das Bewusstsein für die Anwendungsbreite dieser Wissenschaft zu schärfen. Deshalb lohnt es sich, einen besonderen Blick hinter die WM-Kulissen zu werfen und nach den Bits und Bytes im Fußball zu fragen.
Der Ball ist rund - dank Informatik
Bevor ein Fußball auf den Rasen darf, hat er es heutzutage auch mit Robotern zu tun. Er wird vollständig am Computer entworfen und von Robotern getestet. Computermodelle stimmen die neuartigen Kunst- und Schaumstoffe so aufeinander ab, dass der Ball immer eine perfekt runde Form annimmt. Tests mit speziell entwickelten Roboterbeinen haben gezeigt, dass er dadurch 25 Prozent präziser und zehn Prozent schneller ist als ältere Modelle.
Kein Wembley Tor mehr - dank Informatik?
Die Bälle der Zukunft werden übrigens mit Computer-Chips ausgestattet sein. Die Chips leiten per Funk die Koordinaten des Balls millimetergenau an einen Rechner weiter, der in Sekundenbruchteilen aus den dreidimensionalen Positi-onsdaten eine eindeutige Information über Tor oder Aus gibt. Der Schiedsrichter erhält die Antwort seines digitalen Kollegen innerhalb von Sekunden per Funk. Die FIFA beschloss im März 2006, diesmal noch auf den Chip im Ball zu verzichten. Das System, das seit 2003 von der Fraunhofer-Gruppe Informations- und Kommunikationstechnik entwickelt wird, soll ab 2007 zum Einsatz kommen.
Schuhe mit Schuss - dank Informatik
Auch Fußball-Schuhe gehen mit der Zeit und werden noch schusssicherer. Spe-zielle Softwareprogramme entwickeln für jeden Spieler den individuellen Schuh. Dabei berücksichtigt das System alle denkbaren Wettervarianten und die Platz-beschaffenheit im Stadion. Je nach Situation kann der Spieler seinen Schuh von Sohle bis Stollen spielend umrüsten.
Sportliches Grün - dank Informatik
Selbst der Rasen in den Stadien sprießt durch Informationstechnologien: Auto-matische Aussaat ist ein Jahr vor Anpfiff in großen Gärtnereien fern ab des Sportgeschehens. Danach liefert ein Computersystem dem Hersteller wechselnde Wetterdaten, die Heiz- oder Kühlsysteme und Bewässerungsanlagen in Gang setzen. Die Software errechnet, wann die "heiligen Halme" zu düngen oder zu mähen und wie Krankheiten zu vermeiden sind. Einige Wochen vor dem Eröff-nungsspiel bringt dann ein Fernlastzug den Fertigrasen auf dicken, 1,20 Meter breiten Rollen in die Stadien. Den Logistik-Masterplan hat - dank Informatik - ein Computer entwickelt.
Das Stadion im Wohnzimmer - dank Informatik
Die Ansprüche an eine Fußballarena haben sich in den letzten Jahrzehnten ver-ändert. Galt in den 70er Jahren noch, dass Stadien möglichst großzügig, offen und luftig sein sollten, will man heute Arenen mit steilen, eng ans Spielfeld gebauten Rängen. Es soll ein Eindruck von Größe entstehen, der sich auch dem fernen TV-Zuschauer vermittelt. Etwa 25 digitale Fernsehkameras zeichnen dazu in jedem Stadion das Geschehen auf und liefern Bilddaten aus allen Blickwinkeln in Höchstgeschwindigkeit über Glasfaser an das 25000 Quadratmeter große International Broadcast Center in München. Spezialkameras fahren auf Schienen die Außenlinie ab. Eine Minikamera hoch über dem Spielfeld bietet uns zu Hause wie ein schwebendes Auge sogar die Vogelperspektive. So sind TV-Zuschauer digital mal mit Klinsmann auf der Trainerbank, mal mit Ballack auf dem Rasen und mal mit allen Fans zusammen an der Linie.
In diesem Jahr kommen in den Stadien zum ersten Mal neuartige hoch auflösende digitale Fernsehkameras zum Einsatz, die ihre Bilder in neuen Fernsehstandard-Format High Definition Television (HDTV) liefern. Die Datenmenge pro Sekunde steigt damit um das fünffache.
Licht, Luft und Laola - dank Informatik
Auch für die Zuschauer auf den Rängen bekommt das Spiel neue digitale Qualitä-ten. Stadien wie die Münchner Fußballarena setzen weltweit technische Maßstä-be: Hier stellen computergesteuerte Belüftungs-, Beschallungs- und Beleuch-tungsanlagen pausenlos optimale Bedingungen her. Ein System von Signalpro-zessoren, Mikrofonen, Hochleistungsverstärkern und eigens für das Stadion entwickelten Lautsprechersystemen reguliert beispielsweise mehrmals pro Se-kunde die Lautstärke und filtert - je nach aktueller akustischer Situation - Echo und Hall. Modernste Software sorgt gleichzeitig dafür, dass 200 Scheinwerfer richtig platziert werden und frische Luft in alle Winkel der Arenen strömt.
Chipticket und 6.000 Internetzugänge - dank Informatik
Die Zuschauer von heute bringen mehr Informatik ins Stadion, als es noch zur WM 2002 in Korea und Japan der Fall war: Tickets mit Funkchip, mobile Rechner, Handys und digitale Organizer. Deshalb sind Stadien heute mit drahtlosen Breit-band-Netzwerken (Wireless LAN) ausgerüstet, die beispielsweise bis zu 6.000 Internetzugänge gleichzeitig zur Verfügung stellen. Allein um die Datenmengen zu bewerkstelligen sind Parallelnetzwerke für Chiperkennung, Mobilfunk oder Videokonferenzen vor dem Spielstart notwendig, die mit Hilfe einer speziellen Planungssoftware installiert werden. Diese Informationsnetze innerhalb des Sta-dions und darüber hinaus stellen zahlreiche Teams von Informatikern, Nachrich-tentechnikern und Informationsspezialisten vor große Herausforderungen.
Handy-TV - dank Informatik
Ebenfalls neu ist, dass es in diesem Jahr erstmals möglich sein wird, die Spiele unterwegs auf dem Handy zu verfolgen. Dabei werden die Bilder über neue digitale Breitbandverbindungen verschickt. Das Faszinierende ist, dass eine Technik, die bei den letzten Spielen noch gar nicht existierte, jetzt schon für den ersten Praxiseinsatz verfügbar ist. Das ist eine charakteristische Eigenschaft der Informatik: Die Zeit, die neue Technologien von der Entwicklung bis zur Markteinführung benötigen, verkürzt sich ständig.
Hohe Sicherheitsstandards - dank Informatik
Bei der WM 2006 leistet die Informatik auch einen großen Beitrag zur Sicherheit
- von der Unterstützung beim Personen- und Gebäudeschutz bis hin zur Netz-werksicherheit. Schon bei der Bestellung des Tickets im Internet werden perso-nenbezogene Daten der Zuschauer mit verschiedenen in- und ausländischen Datenbanken abgeglichen. Darin sind die Namen von Hooligans gespeichert, die nicht zum Erwerb von Eintrittskarten berechtigt sind. Sollten diese sich dennoch Karten beschaffen, kommt das tragbare Fingerabdrucksystem zum Einsatz, das innerhalb von Sekunden einen Datenabgleich mit dem BKA durchführen kann.
Ein ausgefeiltes System von Soft- und Hardware hilft außerdem dabei, Krawalle möglichst von den Stadien fernzuhalten. Dazu sind die Eintrittskarten mit einem Radio Frequency Identification (RFID)- Chip ausgerüstet. Der Chip selbst enthält keine personenbezogenen Daten, sondern eine Bestellnummer, die per Funk an eine Datenbank geschickt wird und die Nummer dann einer Person zuordnet. Die Informationen auf dem Chip sind kryptographisch verschlüsselt und enthalten zusätzlich zu der Bestellnummer "Fan-Informationen". Diese lenken computergesteuerte Schleusen im Stadion so, dass sich gegnerische Fans so gut wie nicht treffen können.
Zur Sicherheit im Stadion zählen auch computergestützte Notfall-Simulationen. Sie verschaffen den Verantwortlichen Klarheit über den Verlauf im Falle von Pa-nik und helfen Katastrophen vorzubeugen. Sollte es zu einer hohen Zahl an Ver-letzten kommen, tritt bundesweit ein umfangreiches, computergelenktes Not-fallsystem in Kraft. Es ist das derzeit leistungsfähigste Katastrophenschutzsystem der Welt.
Sonderschutz gegen Hacker und Viren - dank Informatik
In der Kommandozentrale München, in einem deutschen Rechenzentrum, dessen Lage geheim gehalten wird, und in Sicherheits-Rechenzentren in den Vereinigten Staaten überwachen Computerprogramme und Experten, dass sich Hacker keinen Zugang zu den Datennetzen verschaffen können. In den letzten Jahren fanden bei vergleichbaren Großereignissen mehrere tausend Hacker-Angriffe statt, von denen einige die höchste Alarmstufe auslösten. Dabei müssen die Angriffe auf das Netzwerk nicht immer aus dem World Wide Web kommen. Von den mobilen Rechnern, die von den rund 15.000 Journalisten oder auch von Zuschauern in den Stadien verwendet werden, könnten Viren oder andere Programme versuchen, das Datennetz lahm zu legen.
Das Informatikjahr - Wissenschaftsjahr 2006
Die Informatik ist bei der diesjährigen WM mehr als je zuvor am Ball. Das Wis-senschaftsjahr 2006, das sich mit der Informatik und ihrer Anwendungsbreite beschäftigt, rückt daher auch das zentrale Sportereignis in den Fokus. Zeitgleich zur WM findet noch eine weitere Weltmeisterschaft statt, die nicht minder spannend wird: die 10. Fußball-WM der Roboter in Bremen. Beim Robocup 2006 kämpfen vom 14. bis 20. Juni Roboter von 350 Teams aus 40 Ländern um die Trophäe, die erstmals in Deutschland vergeben wird. Nähere Informationen unter: www.robocup2006.org
Das Informatikjahr wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gemeinsam mit der Initiative Wissenschaft im Dialog (WiD) und der Ge-sellschaft für Informatik (GI) sowie zahlreichen Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und Kultur durchgeführt. Nähere Informationen unter: http://www.informatikjahr.de
Abdruck honorarfrei, Belegexemplar erbeten.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an:
Team Informatikjahr
Susanne Kumar-Sinner
Neue Schönhauser Straße 3-5
10178 Berlin
Tel.: 030 / 590 04 33 - 11
Fax: 030 / 590 04 33 - 51
E-Mail: kumar@informatikjahr.de
http://www.informatikjahr.de
Tiziana Zugaro-Merimi
Neue Schönhauser Straße 3-5
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Tel.: 030 / 590 04 33 - 54
Fax: 030 / 590 04 33 - 51
E-Mail: zugaro@informatikjahr.de
http://www.informatikjahr.de
Informatikjahr
Team Informatikjahr
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Merkmale dieser Pressemitteilung:
Gesellschaft, Informationstechnik, Medien- und Kommunikationswissenschaften, Sportwissenschaft, Verkehr / Transport
überregional
Buntes aus der Wissenschaft, Forschungs- / Wissenstransfer
Deutsch
Informatikjahr
Team Informatikjahr
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