Materialforschung 23.07.2026, 15:00 Uhr

Nvidia, Meta und Henkel bündeln Kräfte: KI soll Materialien erfinden, die es noch nicht gibt

Nvidia, Meta und Henkel treiben die Materialforschung voran: Mit KI sollen völlig neue Materialien schneller entdeckt und industriell nutzbar gemacht werden.

Atom-Modell

Mit einem detaillierten Atom-Modell und jeder Menge Rechenleistung will ein Konsortium die Materialforschung auf den Kopf stellen.

Foto: picture alliance / Zoonar | Cigdem Simsek

Könnten wir bessere Materialien entwickeln, wenn wir anhand eines guten Modells von Atomen simulieren könnten, wie sich diese kombinieren lassen, um einem Material gewünschte Eigenschaften zu verleihen? Unter dem Dach der „AI Materials Foundry“ haben sich mehr als 45 Unternehmen zusammengeschlossen, um diese Frage zu beantworten. Darunter sind:

  • Giganten wie KI-Chip-Hersteller Nvidia und Samsung, die Rechenpower und Speicher für KI und Simulation liefern
  • Tech-Konzern Meta (ehemals Facebook), der dessen „Universelles Modell für Atome“ einbringt
  • Der deutsche Henkel-Konzern, der sich bestens mit Chemie auskennt

Die Verbindung zwischen ihnen stellt das 2024 gegründete britische Start-Up CuspAI mit seiner proprietären Plattform „MIRA“ her. Diese erlaubt den Zugriff auf die laut eigenen Angaben „weltgrößten kuratierten experimentellen Material-Datensätzen“. Darunter sind die weltweit führende „Cambridge Structural Database“ für organische und metallurgische Moleküle aus Großbritannien sowie die „Inorganic Crystal Structure Database“ für anorganische Kristalle, die vom FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur betrieben wird.

An der vergangenen Finanzierungsrunde im Juli über 450 Mio. $ haben sich unter anderem Amazon-Gründer Jeff Bezos und Chiphersteller AMD mit ihren Investmentfirmen beteiligt. Damit hat das Unternehmen bereits 650 Mio. $ zur Verfügung und wird mit über 2,6 Mrd. $ bewertet.

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
BG ETEM-Firmenlogo
Dozent/-in (m/w/d) für die Bildungsstätte in Bad Münstereifel BG ETEM
Bad Münstereifel Zum Job 
Verkehrsbetriebe Karlsruhe GmbH-Firmenlogo
Abteilungsleiter*in Flottenmanagement / ECM3 (Head of Fleet Management / ECM3) Verkehrsbetriebe Karlsruhe GmbH
Karlsruhe Zum Job 
GVE Grundstücksverwaltung Stadt Essen GmbH-Firmenlogo
Projektleiter (m/w/d) Sportstätten GVE Grundstücksverwaltung Stadt Essen GmbH
VESTOLIT GmbH-Firmenlogo
PLS Programmierer (m/w/d) VESTOLIT GmbH
VESTOLIT GmbH-Firmenlogo
EMSR Techniker (m/w/d) VESTOLIT GmbH
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Ingenieurin / Ingenieur mit Master in Informatik / Elektrotechnik - Beamten- Ausbildung (m/w/d) Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr
deutschlandweit Zum Job 
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Offizierin / Offizier Anwärter/in - Führungskraft Oberfähnrichmodell mit Bachelor (Master) (m/w/d) Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr
deutschlandweit Zum Job 
Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr-Firmenlogo
Ingenieurin / Ingenieur mit Master - Beamten- Ausbildung (m/w/d) Bundesamt für das Personalmanagement der Bundeswehr
deutschlandweit Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Teamleitung (w/m/d) Konstruktiver Ingenieurbau Die Autobahn GmbH des Bundes
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Ingenieur Planung Bauwerke (m/w/d) Die Autobahn GmbH des Bundes
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Projektleitung (m/w/d) Planung & Bauüberwachung Ingenieurbauwerke Die Autobahn GmbH des Bundes
LIST Ingenieure GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Teamleiter (m/w/d) Vertrieb und Kalkulation TGA LIST Ingenieure GmbH & Co. KG
Bielefeld Zum Job 
REUTERS INGENIEUR GmbH-Firmenlogo
Senior Projektingenieur (m/w/d) - EMSR-Technik - Projektmanagement REUTERS INGENIEUR GmbH
Hofheim Zum Job 
Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP)-Firmenlogo
Technische*r Angestellte*r (Techniker*in oder Ingenieur*in) Werkstofftechnik, Physiktechnik, Maschinenbau Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP)
Garching Zum Job 
Gebäudemanagement Schleswig-Holstein (GMSH)-Firmenlogo
Ingenieurin (m/w/d) / Techniker (m/w/d) der Mess- und Regelungstechnik für Gebäudeautomation Gebäudemanagement Schleswig-Holstein (GMSH)
Eutin, Lübeck Zum Job 
Bernstein AG-Firmenlogo
Leitung Entwicklung (w/m/d) Mechatronische Systeme / Industrielle Sicherheits- und Automatisierungstechnik Bernstein AG
Porta Westfalica Zum Job 
Deutsches Patent- und Markenamt-Firmenlogo
Ingenieurinnen und Ingenieure (w/m/div) Informatikerinnen und Informatiker (technische Informatik) (w/m/div) Physikerinnen und Physiker (w/m/div) Deutsches Patent- und Markenamt
München Zum Job 
Ruhrbahn GmbH-Firmenlogo
Planungsingenieur (w/m/d) und Projektsteuerung - Verkehrsinfrastruktur und Gleisplanung Ruhrbahn GmbH
TraveNetz GmbH-Firmenlogo
Gruppenleiter:in Automatisierungstechnik TraveNetz GmbH
Lübeck Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
Abteilungsleitung (w/m/d) Umwelt und Landschaftsplanung Die Autobahn GmbH des Bundes

Was es braucht, um mit Software neue Materialien zu entdecken

CuspAI nennt vier Voraussetzungen, um mit Hilfe von Software neue – und vor allem bessere – Materialien zu finden:

  1. Jede Menge Material-Trainingsdaten mit hoher Qualität für verlässliche KI-Prognosen
  2. Rechenpower, um auf molekularer Ebene Milliarden von Kombinations-Kandidaten zu durchleuchten
  3. Eine Synthese-Infrastruktur, die theoretische Treffer zugüg in der physischen Welt verifizieren kann
  4. Fachexpertise, um einzuordnen, was die Maschine an neuen Materialien gefunden hat und wozu diese eingesetzt werden können.

„Die nächsten 50 Jahre an industriellem Fortschritt werden durch eine einzige Herausforderung beschränkt sein, wenn wir nicht schneller werden: Die Welt braucht Materialien, die bisher nicht existieren“, schreibt CuspAI CEO Chad Edwards. Seine Firma habe die einzelnen Schritte zu einer Prozesskette vereint und könne einzelne Forschungs-Durchbrüche im globalen Partner-Netzwerk verbreiten, um die Entwicklung insgesamt zu beschleunigen. Die Anwendung dieser Materialentwicklung ist dabei nicht auf einzelne Branchen beschränkt.

Alle Unternehmen in der „AI Materials Foundry“ finden Sie hier.

Materialdesign auf den Kopf gestellt

Normalerweise läuft es im Materialdesign so, dass eine neue Verbindung entdeckt wird und dann gesucht wird, wozu dieses verwendet werden könnte. CuspAI geht mit seiner KI-Plattform den umgekehrten Weg. Anhand von gewünschten Eigenschaften soll es passende chemische Zusammensetzungen vorschlagen, was „inverses Materialdesign“ genannt wird.

Der Prozess ist dabei wie folgt:

  1. Nutzer legen Zielwerte und Spezifikationen fest, etwa Festigkeit, Stabilität oder thermische Toleranz
  2. Generative KI-Modelle erzeugen und konditionieren neue Moleküle passend zu den Vorgaben
  3. Physikalische Simulationen berechnen Energie, Kräfte und Materialverhalten, ohne dass echte Laborversuche nötig sind
  4. Ausgewählte Kandidaten werden in Laboren tatsächlich hergestellt und experimentell überprüft

Laut dem rund 70 Mitarbeitenden starken Unternehmen ist eine Expansion nach Asien bereits in Planung.

Was es bisher für KI-Ansätze in der Materialforschung gibt

Die Suche nach neuen Materialien mit Hilfe von KI ist an sich nicht neu. Auch die Fehrmann Tech Group nutzt KI, um auf Basis der eigenen Materialdatenbank neue nützliche Zusammensetzungen zu finden.

Während dieses Projekt namens „Materials X“ auf ein Unternehmen beschränkt ist, vernetzt die Plattform MaterialDigital öffentliche Forschungseinrichtungen und bietet eine neutrale Dateninfrastruktur auf der KI-Anwendungen für Materialsuche aufbauen können.

Das Ausmaß der Unternehmung von CuspAI und der AI Materials Foundry ist hingegen bisher einzigartig, sowohl was die Ressourcen wie auch was die internationale Vernetzung angeht.

Ein Beitrag von:

  • Fabian Kurmann

    ist Redakteur für Bauthemen. Nach einem Studium der Physik volontierte er bei den VDI nachrichten. Seine Themen umfassen zudem Architektur und Stadtplanung.

     

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.