Virtuelle Welten in der Forschung

Die 3D-Darstellung von komplizierten Algorithmen hat auch die Forschung wesentlich verändert. Heute können Materialien und Moleküle so dargestellt werden, dass man sie bis auf die atomare Ebene vergrößern kann. Forscher können sich mit speziellen Brillen in diesen Molekülen bewegen und zum Beispiel nach Stellen suchen, an denen ein Rezeptor binden kann. Man kann aber in der virtuellen Welt versuchen, bestimmte Moleküle zu verbinden und damit neue Stoffe zu schaffen.

Suche nach Schwachstellen bei Viren

Mit Hochleistungsrechnern lassen sich solche komplizierten chemischen Verbindungen nicht nur dreidimensional darstellen, sondern auch mit den spezifischen Eigenschaften versehen. Das betrifft vor allem die Polarität der Moleküle. Damit können Forscher sehen, an welchen Stellen sie weitere Molekül-Ketten andocken können. Eine Anwendung ist dabei die Entwicklung neuer Medikamente. Man kann zum Beispiel einen Virus in VR darstellen und dann nach seinen Schwachstellen schauen. Faszinierend sind auch neue Versuche, die überaus komplizierte Faltung von Proteinen nachzubauen und besser zu verstehen.

In der Materialforschung kann man mit VR-Brillen ebenfalls in einen Stoff hineinsehen und ihn von allen Seiten betrachten und verschiedenen Einflüssen aussetzen. In einer Simulation kann man dann mit den eigenen Augen sehen, wie sich zum Beispiel eine Metalllegierung bei bestimmten Temperaturen und Drücken verändert. Über einen Controller lassen sich die Stoffe im virtuellen Raum drehen und und wenden und man kann außerdem hineinzoomen.

Kürzere Entwicklungszeiten für Medikamente und neue Materialien

Die virtuelle Realität hilft damit, neue Medikamente und Materialen schneller zu entwickeln. Sie ersetzt natürlich noch keine wirklichen Tests, kann aber die Entwicklungs- und Testphasen verkürzen, weil man ein schon sehr weit entwickeltes Produkt in die Testphase geben kann. Ein weiterer Vorteil ist, dass man VR-Modelle recht einfach mit Kollegen weltweit über Datenverbindungen teilen kann. So kann ein Forscher in den USA mit seinem Kollegen aus Deutschland gemeinsam in einem Molekül nach neuen Verbindungen suchen, ohne dass einer von ihnen den Arbeitsplatz verlassen muss.