AI the Scientist
Entwicklung eines interaktiven Exponats über die Zukunft von KI in der Wissenschaft.
Was bedeutet KI für die Forschung?
Die Proteinforschung hat sich im Stillen gewandelt. KI-Tools wie AlphaFold sagen heute molekulare Strukturen in Stunden vorher, für die früher jahrzehntelange mühsame Laborarbeit nötig war. Doch die Wissenschaft bleibt abstrakt, die Tools unsichtbar, die Auswirkungen schwer zu begreifen. Das VISTA Science Experience Center beauftragte uns, diesen Wandel für Besucher·innen verständlich zu machen.
Das Abstrakte greifbar machen
Die zentrale Gestaltungsaufgabe war: Wie verleiht man künstlicher Intelligenz eine physische Form, ohne in abgedroschene Metaphern oder sterile Visualisierungen zu verfallen? Wir begannen mit einem Besuch bei den Wissenschaftler·innen.
Begegnung mit den Wissenschaftler·innen
Unsere Zusammenarbeit begann mit ausführlichen Gesprächen mit den Forschern Alex Bronstein und Florian Praetorius sowie Besuchen in ihren Labors. Diese Unterhaltungen offenbarten, wie der Alltag von Spitzenforscher·innen tatsächlich aussieht – wie sie diese Tools wirklich nutzen und entwickeln, wo ihre Arbeit missverstanden wird und welche Ängste und Hoffnungen damit verbunden sind.
Auf diesen Erkenntnissen aufbauend entwickelten wir Wireframes in enger Zusammenarbeit mit Alex und Florian. Frühe Skizzen testeten wir an der Realität ihrer täglichen Arbeit und verfeinerten sie durch kontinuierliches Feedback, um sicherzustellen, dass das Design wirklich widerspiegelt, wie sie denken und arbeiten.
Interface-Design-Philosophie
Das UI-Design musste die doppelte Natur der Proteinforschung widerspiegeln: organisch und rechnerisch zugleich. Wir entwickelten eine visuelle Sprache, die die Farben der »Aminosäuren« in unseren digitalen Interfaces spiegelt und so eine unmittelbare Verbindung zwischen der molekularen Welt und ihrer digitalen Darstellung schafft.
Das Physische konstruieren
Von unseren ersten Skizzen an war klar: die Installation braucht etwas Greifbares. Etwas, das Besucher·innen beobachten, verfolgen, fast vorhersagen und dann wieder verlieren können. Die Kugelbahnen – ein kleines konstruiertes Ökosystem. Jede Bahn, gebaut mit maßgeschneiderten aktiven Komponenten, kommunziert über eine programmierte Schnittstelle mit dem digitalen Part und schafft so einen kontinuierlichen Dialog. Drei Bahnen verkörpern drei verschiedene Ansätze wissenschaftlicher Forschung.
Vor der KI: Perutz und das handgebaute Hämoglobin
Bevor künstliche Intelligenz die Molekularforschung revolutionierte, verbrachten Wissenschaftler·innen wie Max Perutz Jahrzehnte damit, Proteinstrukturen manuell zu kartieren. Seine Arbeit am Hämoglobin erforderte mühsame kristallographische Analysen, er baute physische Modelle Atom für Atom. Dieser methodische, fast handwerkliche Zugang zum Verständnis der Maschinerie des Lebens liefert den wichtigen Kontext, um die revolutionäre Wirkung der KI einzuordnen.
Strukturelle Transparenz
Unser Interface zeigt die fundamentalen Elemente der Proteinstruktur: die Ketten, die sortiert werden müssen, stehen für die konstruktiven Beziehungen zwischen den Komponenten. Jedes Element ist sichtbar, nachverfolgbar, verständlich.
Die Kugelbahn spiegelt diese Philosophie durch vollständige Transparenz wider. Jede Bewegung ist nachvollziehbar, langsam und bewusst, sodass Besucher·innen jeden Entscheidungspunkt verfolgen und die zugrundeliegende Logik verstehen können.
Machine Learning betritt die Bühne
Machine Learning verändert den wissenschaftlichen Prozess fundamental. Systeme wie Rosetta und andere computergestützte Tools verschieben die Forschung von sorgfältigen, individuellen Beobachtungen zu massiver Parallelverarbeitung. Die Auswirkungen gehen weit über Effizienz hinaus: Sie stellen unser Verständnis davon in Frage, wie Entdeckungen entstehen.
Generative Raster
Unser Interface spiegelt diese Transformation durch generative Raster wider, die Iteration, Vielfalt und Wiederholung zeigen, dabei aber ein Gefühl für Organisation bewahren. Das UI bewegt sich schnell, verarbeitet große Zahlen, behält aber immer visuelle Kohärenz – wie Machine Learning die Forschung beschleunigt und gleichzeitig neue Formen wissenschaftlichen Verstehens schafft. Das System zeigt, wie KI nicht nur bestehende Prozesse beschleunigt – sie schafft völlig neue Wege, über molekulare Beziehungen zu denken.
Die Kugelbahnen verkörpern diese Beschleunigung durch Tunnel, selbstfaltende Pfade, elektrische Schalter und mehrere Routen. Das physische System wird zur Metapher für die Fähigkeit der KI, viele Möglichkeiten gleichzeitig zu erkunden und sich wie die Proteine, die sie designt, in sich selbst zu falten.
Drei spekulative Zukunftsszenarien
Was nun? Wie wird sich die Zukunft »entfalten«? ;-) Als spekulative Designer·innen entwickelten wir drei unterschiedliche Perspektiven, durch die Besucher·innen mögliche Zukünfte erkunden können. Jedes Szenario präsentiert verschiedene Beziehungen zwischen Menschen, KI und wissenschaftlicher Entdeckung und lädt zur Kontemplation ein, statt definitive Antworten zu liefern.
1. KI als Wissenschaftler·in
In dieser Zukunft designt künstliche Intelligenz schneller als jeder Mensch und löst Probleme, die wir nicht mehr vollständig verstehen. Wissenschaftlicher Fortschritt beschleunigt sich, aber seine Logik verschwindet in Maschinenprozessen. Die fundamentale Frage entsteht: Was passiert, wenn die Antworten für Menschen unlesbar werden?
Wie bleibt man neugierig, wenn die Antworten unlesbar sind?
2. Symbiotische Kollaboration
Das Szenario symbiotischer Kollaboration stellt sich vor, dass KI die rechnerischen Schwerarbeiten übernimmt – fließende Systeme, Ökosysteme, ganze Netzwerke mikrobiellen Lebens. Aber von Menschen gebaute Tools bergen das Risiko, die Welt nach unserem Bild zu formen. Die entscheidende Frage wird: Können wir mit der Natur bauen, nicht über sie hinweg?
Können wir mit der Natur bauen, nicht über sie hinweg?
3. Biohacking-Chaos
Im finalen Szenario werden KI-Tools von jedem mit Open-Source-Zugang angewendet, ge-re-mixt und umgestaltet. Innovation steigt, aber die Risiken ebenso. Die Demokratisierung mächtiger biologischer Design-Tools wirft dringende Fragen zu Governance und Verantwortung auf. Was züchtet man in einer Welt ohne Regeln?
Was züchtet man in einer Welt ohne Regeln?
Das Interface präsentiert dieses Szenario mit entsprechenden Visualisierungen und deutet sowohl das kreative Potenzial als auch die inhärenten Gefahren uneingeschränkten Zugangs zu KI-gestützten biologischen Design-Tools an.
Das Kugelbahn-System kulminiert in einem buchstäblichen Kegel – einem Trichter, der die sich erweiternden Möglichkeiten und zunehmende Ungewissheit repräsentiert, während wir uns weiter in KI-gesteuerte Zukünfte hineinbewegen.
Unsere Beziehung zur KI
Die Installation integriert alle Elemente: Kontext, zeitgenössische Wissenschaft, spekulative Zukünfte und physische Interaktion zu einer kohärenten Erfahrung, die sowohl Verstehen fördert als auch zur Reflexion einlädt.
KI ist keine Magie, sondern ein Werkzeug mit tiefgreifenden Auswirkungen. Indem wir abstrakte Konzepte in physischen Interaktionen und historischem Kontext verankern, schaffen wir bleibende Verbindungen. Gestaltete Erfahrungen wie diese fördern echtes Verständnis, weil sie multiple Formen der Intelligenz ansprechen: visuell, kinästhetisch, emotional und analytisch. Besucher·innen werden nicht nur informiert, sondern auch dazu eingeladen, ihre Beziehung sowohl zur Wissenschaft als auch zu künstlicher Intelligenz zu transformieren.
Credits
Auftraggeber: VISTA Science Experience Center · Kurator·innen: Stephanie Kneissl, Florian Semlitsch, Theresa Steiner · Ausstellungsdesign: Nofrontiere Design GmbH · Design: Lucy Li, Leo Mühlfeld · Code: Alan Schiegl, · Technische Unterstützung: Alexander Hackl · Dank an: Quentin Bolsée, Alan Han