Informations- und Kommunikationstechnik

Informations- und Kommunikationstechnik (IKT; auch Informations- und Kommunikationstechnologie als interdisziplinäre Wissenschaft, IuK-Technologie, IuK-Technik; häufig englisch Information and Communications Technology (ICT)) ist der Oberbegriff für Technologien, Verfahren und Dienstleistungen zur Erfassung, Verarbeitung, Speicherung und Übertragung von Informationen.

IKT ist die Verschmelzung der Themengebiete und Wirtschaftsbereiche Informationstechnik (IT) und Telekommunikation (TK) bzw. Kommunikationstechnik. Sie bildet ein Rückgrat bzw. die technische Infrastruktur der modernen Internet-Gesellschaft und gilt als ein Treiber von Innovationen in Wirtschaft, Verwaltung und im privaten Lebensbereich.

Seit Anfang der 2000er Jahre hat der Begriff „Informations- und Kommunikationstechnik“ durch die weltweite Verbreitung des Internets (World Wide Web) sowie die zentrale Rolle IP/TCP-basierter Dienste wie beispielsweise IP-Telefonie und Internetfernsehen an breiter Bedeutung gewonnen. Dazu zählen auch die Einführung von Mobilfunknetzen (GSM), sowie deren Umstellungen zu den neuesten Generation (LTE, 5G und 6G) und die physikalische Infrastruktur des Internets selbst, ermöglicht durch Rechenzentren und weitere IKT-Technologien.

IKT besitzt auch eine politische Dimension (Technologiepolitik und Sicherheitspolitik) und es werden verschiedene Rahmenbedingungen dafür geschaffen (Policies).

Zu den Herausforderungen der IKT zählen unter anderem der Energiebedarf bzw. verbrauch und die CO₂-Emissionen der IKT-Infrastruktur.

Die IKT, wie auch andere Technologien der Kommunikations- und Computertechnik prägen und bilden das Rückgrat des Informationszeitalter. Es ist die Grundlage der Internetökonomie, Digitalen Transformation sowie Industrie 4.0.

Begriff und Definition

Verschiedene Institutionen geben eine Umschreibung von IKT:

• Nach einer Definition der EU (Eurostat) „...umfasst IKT alle technischen Medien die für die Handhabung von Informationen und zur Unterstützung der Kommunikation eingesetzt werden; hierzu zählen unter anderem Computer- und Netzwerkhardware sowie die zugehörige Software.“
• Nach einer Definition des National Institute of Standards and Technology (NIST) umfasst IKT: „...alle Kategorien allgegenwärtiger Technologien, die zur Erfassung, Speicherung, Übertragung, zum Abruf oder zur Verarbeitung von Informationen dienen (z. B. Mikroelektronik, Leiterplatten, Computersysteme, Software, Signalprozessoren, Mobilfunk, Satellitenkommunikation und Netzwerke).“

Anwendungsbereiche

Informations- und Kommunikationstechnik (IKT) deckt prinzipiell drei Arten von technischen Anwendungen ab:

1. Kommunikationtechnik: die Übermittlung von Informationen durch den Raum (von Ort A nach Ort B), etwa über Funk-, Mobilfunk- oder Glasfasernetze,
2. Speichertechnik: die Übermittlung (bzw. Vorhaltung) von Informationen durch die Zeit (von Moment 1 nach Moment 2), zum Beispiel in Rechenzentren, Speichersystemen oder auf Endgeräten,
3. Verarbeitungstechnik: die geregelte Umformung von Informationen in Raum und Zeit durch Hardware (Computer/Server) und Software (Algorithmen)

Die IKT baut auf den physikalischen Netzen sowie auf den technologischen Entwicklungen der Kommunikationstechnik auf. Die verwendeten Komponenten, Geräte und Systeme basieren auf Elektrik, analoger und digitaler Elektronik, Halbleitertechnik und Mikroelektronik. Dazu kommen Bauelemente und Systeme aus der Telekommunikation und Kommunikationstechnik.

Vor dem Umstand des technischen Fortschritts sind diese Teilbereiche näher gerückt (Konvergenz). So ist man beispielsweise vom analogen Telefon zum Internettelefon übergegangen.

Die Satellitentechnik und Satellitenkommunikation sind Spezialbereiche der Luft- und Raumfahrttechnik. Moderne Systeme für zivile Anwendungen, wie das Satelliteninternetsystem Starlink, überschneiden sich hier mit der IKT.

Durch die Vernetzung und Übertragung von Informationen zwischen Geräten und Diensten ermöglicht IKT neue Geschäftsmodelle (vgl. Internetökonomie) sowie Anwendungen in Bereichen wie Smart Home, Smart City, Industrie 4.0, Bildung und E-Health. Neben diesen Merkmalen und Fähigkeiten entstehen immer neue Dienste und Anwendungen, die in den Kreis der IKT rücken oder mit diesem Umfeld wechselwirken: Internet der Dinge (IoT), Edge Computing sowie autonome Systeme erweitern die klassischen IKT-Felder und führen zu dezentralen, adaptiven Netzarchitekturen.

Außerdem wird IKT bzw. ICT weltweit im Zusammenhang mit moderner Bildung (E-Skills) verwendet.

Geschichte

Der zusammenfassende Begriff entstand Anfang der 1980er Jahre, als begonnen wurde, die Fernsprechnetze zu digitalisieren und sowohl in den Endgeräten als auch in den lokalen und öffentlichen Übertragungsnetzen Informationstechnik (IT) eingesetzt wurde. Dienste wie Teletext, Bildschirmtext (Btx) und dedizierte Datennetze wie Datex-L beziehungsweise Datex-P entstanden zu dieser Zeit. Es entwickelte sich die Vorstellung, dass die ursprünglich getrennten Industriezweige Informationstechnik (Groß- und Bürorechner) und Kommunikationstechnik (Fernsprechnetze) zusammenwachsen würden und einen neuen, integrierten Industriezweig bilden.

Ab den 1990er Jahren setzte eine rasch wachsende Diversifikation in beiden Bereichen (IT und TK) ein, deren Ende noch nicht abzusehen ist. Die grundlegenden Techniken haben längst über diese Kernbranchen hinaus Einzug in viele weitere Wirtschafts- und Industriezweige gehalten – von der Automatisierungstechnik in der Produktionswirtschaft bis zur Haustechnik im eigenen Heim – und führen zu einem stetig wachsenden Produkt- und Dienstleistungsangebot.

Mit der Verbreitung des Internets oder Web 1.0, gefolgt vom Web 2.0 in den 1990er Jahren begann das Informationszeitalter. Ab Mitte der 2000er Jahre folgte der Beginn einer „neuen Wirtschaft“ (New Economy) entlang einer zunehmenden Globalisierung durch computerbasierte Vernetzung und andere politische Veränderungen wie Freihandelsabkommen.

Ab diesem Zeitpunkt kam es zu einem rasanten Auf- und Ausbau des schnellen Internets, der mobilen Breitbandzugänge und Aufkommen eines „App-Ökosystem“ als Teil von Unterhaltungselektronik führten zu einer weiteren Beschleunigung der Konvergenz von Informations- und Kommunikationtechnologie. Beispielsweise revolutionierte die Software Skype die Telefonie über das Internet, da sie auf Mobiltelefonen und Computern genutzt werden konnte. Nutzer konnten die neuen Dienste in Anspruch nehmen, welche vorher nicht verfügbar waren.

Seit den 2010er Jahren prägen Cloud Computing, Big Data und moderne künstliche Intelligenz (KI) das IKT-Umfeld – sie ermöglichen skalierbare Plattformen und datengetriebene Geschäftsmodelle, vgl. die Internetökonomie (Digital Economy).

IKT-Wirtschaft

IKT beschreibt eine Industrie und einen Wirtschaftszweig mit verschiedenen Akteuren. Dazu gehören Hersteller, Dienstleister und Händler. Es gibt auch hier Unternehmen oder Organisationen, die in verschiedenen Bereichen wie Forschung und Entwicklung, Produktion und Vertrieb sowie dem Betrieb von Systemen und Anlagen tätig sind, beispielsweise im Mobilfunk- oder Rechenzentrumsbereich. Laut dem Beratungsunternehmen International Data Corporation (IDC) schätzt man die Ausgaben (Einkäufe bzw. Investitionen) in der IKT-Industrie im Jahr 2022 auf rund 4,7 Billionen US-Dollar.

Im weiteren Sinne umfasst die IKT-Wirtschaft alle damit betriebenen bzw. geschäftlichen Anwendungen und Dienste, darunter:

• Telefonie, wie die moderne Internettelefonie
• Funk und Radio
• Fernsehen und das moderne Internetfernsehen
• Mobilfunk mit modernen Benutzergeräten wie Smartphones
• Hardware und Software von Computern, Servern und Rechnernetzen
• Informationssicherheit- und Datenschutz-Aspekte, sowie
• Standards und Spezifikationen für die nationale und internationale Regulierung der Technologien

IKT-Kapazität von 1980er bis 2000er

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• Die weltweite technische Kapazität, Informationen über (unidirektionale) Broadcast- und Rundfunk-Netzwerke zu empfangen, stieg von 432 Exabyte (optimal komprimiert) im Jahr 1986 über 715 Exabyte (1993) und 1,2 Zettabyte (2000) auf 1,9 Zettabyte im Jahr 2007. Dies entspricht einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von etwa 6 %.
• Die globale effektive Kapazität, Informationen durch (bidirektionale) Telekommunikationsnetze auszutauschen, wuchs von 281 Petabyte (optimal komprimiert) im Jahr 1986 über 471 Petabyte (1993) und 2,2 Exabyte (2000) auf 65 Exabyte im Jahr 2007. Die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate betrug rund 28 %.
• Die technische Kapazität der Welt, Informationen zu speichern, nahm zu von 2,6 Exabyte (optimal komprimiert) im Jahr 1986 über 15,8 Exabyte (1993) und 54,5 Exabyte (2000) auf 295 Exabyte im Jahr 2007. Dies entspricht einer durchschnittlichen jährlichen Steigerung von etwa 23 %.
• Die Rechenkapazität mit universellen Mehrzweck-Computern erhöhte sich von 3,0 × 10⁸ MIPS im Jahr 1986 auf 6,4 × 10¹² MIPS im Jahr 2007; dies entspricht einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von etwa 60 %.

Das rasante Wachstum dieser Kapazitäten hat den Weg bereitet für datengesteuerte Anwendungen wie Streaming Media, E-Commerce, E-Government, E-Business, E-Handel und seit den 2020er Jahren auch KI-basierte Dienste. Sie zählen zu den grundlegenden Bestandteilen einer digitalisierten Volkswirtschaft.

Siehe auch

• Europäisches Institut für Telekommunikationsnormen (ETSI)
• Gesetz über den Einsatz der Informations- und Kommunikationstechnik in der öffentlichen Verwaltung (IuK-Gesetz)
• Informatisierung / Datafizierung
• Informationsmanagement
• Informationsgesellschaft
• Informationswissenschaft
• KI-Ära
• Verband der Elektro- und Digitalindustrie (ZVEI)

Literatur

• Fritz Krückeberg, Otto Spaniol (Hrsg.): Lexikon Informatik und Kommunikationstechnik (= Lexikon). 2. Auflage. VDI-Verlag, Düsseldorf 1990, ISBN 978-3-18-400894-9. 
• William H. Dutton (Hrsg.): Transforming Enterprise: The Economic and Social Implications of Information Technology. MIT Press, Cambridge, MA 2005, ISBN 978-0-262-27207-0 (englisch, archive.org). 
• J. A. Bergstra, Mark Burgess (Hrsg.): Handbook of Network and System Administration. Elsevier, Amsterdam ; New York 2007, ISBN 978-0-444-52198-9 (englisch). 
• Paul Warren, J. Davies, David Brown (Hrsg.): ICT Futures: Delivering Pervasive, Real-time and Secure Services. Wiley, Chichester, England ; Hoboken, NJ 2008, ISBN 978-0-470-99770-3 (englisch, archive.org). 
• ETSI (Hrsg.): ICT Shaping the World: A Scientific View. Wiley, Chichester 2009, ISBN 978-0-470-74130-6 (englisch, archive.org). 
• Saad Z. Asif: Next Generation Mobile Communications Ecosystem: Technology Management for Mobile Communications. Wiley, Chichester, West Sussex, UK ; Hoboken, NJ 2010, ISBN 978-0-470-74746-9 (englisch). 
• Lorenzo Cantoni (Hrsg.): Communication and Technology (= Handbooks of Communication Science. Band 5). De Gruyter Mouton, Berlin/Boston, Germany 2015, ISBN 978-3-11-027136-2 (englisch). 
• Peter Bühler, Patrick Schlaich, Dominik Sinner: Informationstechnik: Hardware – Software – Netzwerke (= Bibliothek der Mediengestaltung). Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg 2018, ISBN 978-3-662-54731-1, doi:10.1007/978-3-662-54732-8. 
• A. K. Saini, A. K. Nayak, Ram Krishna Vyas (Hrsg.): ICT Based Innovations: Proceedings of CSI 2015 (= Advances in Intelligent Systems and Computing. Band 653). Springer Singapore, Singapore 2018, ISBN 978-981-10-6601-6, doi:10.1007/978-981-10-6602-3 (englisch). 
• Martin Meyer: Kommunikationstechnik: Konzepte der modernen Nachrichtenübertragung. 6., aktualisierte Auflage. SpringerVieweg, Wiesbaden [Heidelberg] 2019, ISBN 978-3-658-21251-3 (englisch). 

Einzelnachweise

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2. ↑ Svetlana Klessova, Sebastian Engell, Maarten Botterman, Jonathan Cave (Hrsg.): ICT policy, research, and innovation: perspectives and prospects for EU-US collaboration (= IEEE Press series on technology management, innovation, and leadership). Wiley/IEEE Press, Hoboken, New Jersey 2019, ISBN 978-1-119-63255-9 (englisch). Fehler in Vorlage:Literatur – *** Parameterproblem: Dateiformat/Größe/Abruf nur bei externem Link
3. ↑ M. Tahir Riaz, José M. Gutiérrez, Jens M. Pedersen: Strategies for the next generation green ICT infrastructure. In: 2009 2nd International Symposium on Applied Sciences in Biomedical and Communication Technologies. November 2009, S. 1–3, doi:10.1109/ISABEL.2009.5373604 (englisch, ieee.org [abgerufen am 29. Juni 2026]). 
4. ↑ Lanouar Charfeddine, Mohamed Umlai: ICT sector, digitization and environmental sustainability: A systematic review of the literature from 2000 to 2022. In: Renewable and Sustainable Energy Reviews. Band 184, September 2023, S. 113482, doi:10.1016/j.rser.2023.113482 (englisch, elsevier.com [abgerufen am 29. Juni 2026]). 
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9. 1 2 Muhammad Khalil Shahid, Shoulian Tang: Convergence and Technological Innovations in ICT Industry: Trends and Strategies for Operators. In: 2007 International Conference on Wireless Communications, Networking and Mobile Computing. September 2007, S. 6456–6459, doi:10.1109/WICOM.2007.1584 (englisch, ieee.org [abgerufen am 29. Juni 2026]). 
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