PROPOLIS

Schutz der Privatsphäre in KI-Anwendungen für Smart Cities

Geschäftsleute in der Stadt. Frau und Mann auf Hoverboards.
Um das volle Potenzial von Smart Cities nutzen zu können, sind Daten- und Privatsphäreschutz besonders wichtig. © Adobe Stock / DenisProduction.com

Motivation

Städte erleben ein beispielloses Wachstum und stehen vor großen Herausforderungen in ihrem Bestreben, gesunde, nachhaltige und sichere Orte zum Leben und Arbeiten für ihre Bürgerinnen und Bürger zu sein. Auf dem Weg dahin bietet das Konzept der Smart City viele Möglichkeiten: Eine Vielzahl von in der Stadt verteilten Geräten ist mit Sensoren, Zählern und Kameras ausgestattet und über das Internet der Dinge digital miteinander vernetzt. All diese Geräte sammeln Daten, die für Analysen auf Basis Künstlicher Intelligenz (KI) genutzt werden. Die Ergebnisse dieser Analysen führen anschließend zu Verbesserungen in so unterschiedlichen Bereichen wie Verkehrsmanagement, Nutzung der Infrastruktur, Umweltüberwachung und Sicherheit. Das Sammeln und Verarbeiten riesiger Mengen an Daten von und über Personen ist hierfür die Voraussetzung, aber auch Anlass ernsthafter Datenschutzbedenken. Daher braucht es Lösungen, die den Daten- und Privatsphäreschutz insbesondere beim KI-gestützten Sammeln und Verarbeiten von Daten in der Smart City sicherstellen.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Projekts „Privacy for Smart Cities“ (PROPOLIS) ist es, Lösungen zu entwickeln, die bei allen Anwendungen von KI im Kontext digital vernetzter Städte Datenschutz gewährleisten. Die Forschungsarbeit umfasst sowohl die Trainingsphase, in der ein KI-Modell mit gesammelten Daten angelernt wird, als auch die anschließende sogenannte Inferenzphase, in der die trainierten Modelle eingesetzt werden. Dabei nehmen die Forschenden viele potenziell unerlaubte Zugriffsszenarien an verschiedenen Stellen der Datenverarbeitung in den Blick und entwickeln entsprechende Schutzmechanismen. Diese basieren auf verschiedenen Verschlüsselungen und weiteren Schutzverfahren, die allesamt eine Verarbeitung von Daten ermöglichen, ohne dass dabei Rückschlüsse auf den personenspezifischen Dateninhalt und -ursprung möglich sind.

Innovationen und Perspektiven

Durch die entwickelten Lösungen wird der Stand der Technik maßgeblich vorangetrieben und basierend auf deutscher und französischer Expertise ein umfassender Datenschutzansatz für Smart-City-Anwendungen entwickelt, bei dem das geistige Eigentum und die Privatsphäre der Bürgerinnen und Bürger geschützt sind. Auf Datenschutzbedenken wird so eine passende Antwort geliefert, was dazu beiträgt, dass Menschen eher bereit sind, den verschiedenen digitalen Anwendungen in der vernetzten Stadt ihre Daten zur Verfügung zu stellen. In der Smart City der Zukunft kann so das volle Potenzial der Digitalisierung zum Nutzen von Wirtschaft und Gesellschaft ausgeschöpft sowie die Lebensqualität aller gesteigert werden.