Wie wird mein Windows 10 Laptop zu einer fort­schritt­li­chen Linux-Ent­wick­ler­ma­schi­ne?

Es ist Zeit für ein Upgrade

Microsoft hat offiziell den Support für Windows 10 eingestellt, und zwar für alle «normalen» Editionen wie Home, Pro und Education. Der Stichtag: 14. Oktober 2025. Das bedeutet, dass es nun keine regulären Sicherheits-Updates mehr gibt, keine neuen Features und keinen offiziellen Microsoft-Support für Windows 10. Wenn du also noch eine Maschine mit Windows 10 nutzt - zum Beispiel, um zu programmieren - dann ergibt sich mit dem Support-Ende nun das Risiko, dass Einfallstore nicht mehr geschlossen werden. Auch für Forschende bedeutet das mögliche Sicherheitslücken und Kompatibilitätsprobleme mit neuer Software. 

Ein häufiger Stolperstein beim Wechsel auf Windows 11 kann sein, dass ein Laptop oder Computer zwar genügend Leistung für Windows 11 hätte und auch noch einwandfrei funktionieren würde, jedoch Windows 11 nicht installiert werden kann, da die Hardware den TPM 2.0 Standard (Hardwarekomponente für die Verschlüsselung) nicht unterstützt. Ein weiteres Problem beim Wechsel auf Windows 11 kann auch alte aber ansonsten noch gut funktionierende Hardware sein. Für Windows 11 benötigt dein Rechner mindestens einen Prozessor mit 1 GHz Taktfrequenz und zwei Kernen, 4 GB RAM, 64 GB Speicherplatz und eine DirectX 12-kompatible Grafikkarte. 

Es ist nun also ein guter Zeitpunkt für Studierende im Informatik-Bereich, über Upgrades oder Umstiege nachzudenken. Wir bieten eine Alternative, die für alle Computational and Data Science Studierende spannend ist: Linux - und helfen auch gleich mit der Installation.

Linux ist die Sprache von Servern, Cloud und HPC

Ein grosser Teil der Infrastruktur, mit der du im Computational and Data Science oder AI in Software Engineering-Studium früher oder später zu tun haben wirst, läuft mit Linux:

• Cloud-Plattformen wie AWS, Azure, GCP
• Docker-Container und Kubernetes-Cluster
• HPC-Cluster und Forschungsrechner

Wenn du Linux auf deinem eigenen Rechner nutzt, arbeitest du in derselben Umgebung wie später auf dem Server oder im Cluster. Das macht es leichter, Skripte, Notebooks und Pipelines zu übertragen, ohne dass du in der Arbeitswelt in die «aber unter Windows war das anders»-Falle tappst.

Die Developer-Umgebung für Data Science

Viele Tools, die du im Studium brauchst, sind ursprünglich für Unix-artige Systeme entwickelt worden:

• Python, R, Julia inkl. Paketmanager (pip, conda, renv, …)
• Commandline-Tools wie 'grep', 'awk', 'sed', 'curl' und 'ssh'
• JupyterLab, VS Code, Git, Docker und Podman

Unter Linux bekommst du eine native Umgebung, in der diese Tools ohne Krücken wie WSL oder seltsame Pfadprobleme laufen. Das heisst:

• Weniger kryptische Fehler, die nur unter Windows auftreten
• Libraries mit nativen Abhängigkeiten (z.B. für Machine Learning) lassen sich meist leichter installieren
• Du kannst Tutorials und Dokus 1:1 befolgen, weil die meisten Beispiele ohnehin für Linux oder macOS geschrieben sind

Die Software-Installation verläuft auf Linux ausserdem etwas einfacher. Unter Windows muss z.B. zuerst die Website aufgerufen und der Installer gesucht und heruntergeladen werden, wonach man sich durch einen Installationsassistenten quält und anschliessend irgendwo in den Einstellungen Pfade nachziehen muss.

Unter Linux geht das einfacher:

sudo apt install python3-pip

sudo apt install r-base

sudo apt install git

oder auch mit anderen Paketmanagern ('dnf', 'pacman', 'nix', 'snap', etc.). Das hat den Vorteil, dass die Software zentral verwaltbar ist, Updates konsistent bleiben und du deinen Kommiliton:nnen exakt sagen kannst, welche Pakete in welcher Version du verwendest - für wissenschaftliches Arbeiten ist das Gold wert.

Besseres Verständnis von «wie Computer wirklich funktionieren»

Linux zwingt dich nicht, aber es lädt dich ein, mehr über dein System zu lernen. Du erfährst damit, was beim Booten passiert, wie Prozesse, Dienste und Logs zusammenhängen und wie Programme über die Shell kommunizieren. Dieses Verständnis ist für die Informatik und Data Sciences - und generell für jeden technischen Job - extrem nützlich. Du wirst später dankbar sein, wenn dir Begriffe wie «Shell», «Permissions», «Environment Variables» oder «SSH-Key» nicht nur theoretisch etwas sagen, sondern du bereits damit gearbeitet hast.

Reproduzierbare Umgebungen für Forschung und Projekte

Früher oder später kommst du an den Punkt, an dem du willst, dass dein Code auf deinem Laptop, auf einem Server und auf dem Rechner deiner Betreuerin oder deines Betreuers gleich läuft. Forschungsprojekte und Papers sollten natürlich auch immer reproduzierbar sein. Ein Linux-Setup ist dafür ein sehr guter Startpunkt, da es damit viel einfacher wird, mit Tools wie:

• 'venv', 'conda' oder 'mamba' für Python-Umgebungen
• Docker oder Podman für komplett gekapselte Umgebungen
• Konfigurationsdateien (z.B. 'requirements.txt', 'environment.yml', 'Dockerfile')

zu arbeiten.

Kosten, Lizenzen und Freiheit

Linux-Distributionen wie Ubuntu, Fedora, Debian usw. sind kostenlos, frei nutzbar (Open Source) und laufen ohne Aktivierungsschlüssel, Lizenz-Workarounds oder «Ihre Lizenz ist abgelaufen»-Popups. Gerade als Student:in ist es angenehm, sich nicht um Lizenzmodelle und Aktivierungen kümmern zu müssen.

Dazu kommt, dass Nutzer:innen das System sehr weit anpassen können (Desktop-Umgebung, Window-Manager, Tastaturkürzel, Automatisierung via Shell-Skripte usw.) und nicht von einem Hersteller abhängig sind, der vorschreibt, wann ein Feature-Update kommt oder wie dein Startmenü auszusehen hat.

Zu guter Letzt: Alte Hardware weiter nutzen

Viele ältere Laptops, die mit Windows inzwischen zäh laufen, bekommen unter einer schlanken Linux-Distribution ein zweites Leben. Das ist nachhaltiger für die Umwelt und das Portemonnaie und hat - wie bei der Installation am alten Laptop unserer Studienassistenz, Antonia, den zusätzlichen Vorteil, dass wenigstens eine Text- und Experimentiermaschine entsteht, auf der neue Tools und Setups ausprobiert werden können. Gerade wenn Windows 11 offiziell nicht unterstützt wird, kann Linux die Hardware noch sehr sinnvoll nutzen. CDS und AISE-Dozent Daniel Zünd nutzt privat seit sieben Jahren denselben Computer ohne spürbare Geschwindigkeitsprobleme.

Wie installiere ich Linux? 

Wie bereits angedeutet, hat Antonia eine ganz neue Maschine und verbringt seit neuestem viel Zeit im Terminal. Ihre Kollegen, Daniel und Thomas, haben mit ihr im Zuge der Linux-Installation die folgende Anleitung für alle, die das nachahmen wollen, zusammengestellt: Mit inbegriffen ist eine Anleitung für einen sogenannten Single bzw. Dual Boot. Das heisst, dass du entweder Linux als einziges Betriebssystem installieren kannst und sämtliche existierende Einrichtungen in deiner Maschine gelöscht werden («Single Boot»), oder dass du zwei verschiedene Betriebssysteme auf einen Computer installierst («Dual Boot» - z.B. Windows und Linux). Beim Starten des PCs wird über ein Menü ausgewählt, welches System geladen werden soll, um sie getrennt voneinander zu nutzen.

In der folgenden Anleitung geht es um die Installation von Ubuntu. Ubuntu ist eine Linux-Distribution, also ein komplettes Betriebssystem, das den Linux-Kernel mit allen nötigen Komponenten wie Paketmanager, Desktop-Umgebung, Treibern und Standardtools kombiniert. Der Linux-Kernel selbst ist nur der technische Kern, der Hardwareressourcen, Prozesse und Speicher verwaltet, aber ohne zusätzliche Software nicht nutzbar wäre. Ubuntu nimmt diesen Kernel, ergänzt ihn um ein eigenes Software-Ökosystem und liefert so eine benutzerfreundliche, sofort einsatzbereite Umgebung.

Als erste Anlaufstelle empfehlen wir die Ubuntu Dokumentation. In einem zweiten Schritt tust du dir einen Gefallen und erstellst einen Backup von all deinen Daten. 

Was du für einen Single bzw. Dual Boot mit Linux brauchst

1. Hard Drive-Speicherplatz zwischen 20 und 50 GB, wobei wir 100 GB für eine weniger fehleranfällige Nutzung empfehlen.
2. USB-Stick mit mindestens 15 GB.
3. Linux: Ubuntu mit long-term support (LTS; zum Download).
4. balenaEtcher: Hiermit kannst du, sobald du Ubuntu heruntergeladen hast, das Image (.iso) auf den USB-Stick schreiben. balenaEtcher ist gut, weil es mit Linux, Windows und macOS kompatibel ist. Achtung: Ein Betriebssystem kann man nicht einfach in einen USB-Stick «reinkopieren» - es muss stattdessen «geflashed» oder «ge-imaged» werden, da der USB-Stick den Boot ansonsten nicht umsetzen kann. Wenn du die Dateien nur rüber kopierst, wird der Stick nicht richtig strukturiert und kann so nicht mit der Hardware genutzt werden. Den Download findest du hier.

Linux step-by-step installieren

1. Lade die nötige Software (Ubuntu und balenaEtcher) runter.
2. Schreibe via balenaEtcher den Ubuntu-Image auf deinen USB-Stick. Achtung: Beim Schreiben werden alle anderen Dateien, die auf dem USB-Stick gespeichert sind, gelöscht. Wenn du dabei einen Popup mit einer Anforderung zur Disk-Formatierung bekommst, kannst du ihn ignorieren.
3. Starte die Maschine neu und aktiviere den BIOS Setup bzw. UEFI. Öffne die «Boot device» Optionen und wähle den USB-Stick als Boot Device aus. 
4. Nun sollte das GRUB (Grand Unified Bootloader)-Menu erscheinen. Wähle in diesem Boot Manager die Option «Try or install Linux» aus. Sobald die Ubuntu Benutzeroberfläche erscheint, kann mit dem Installationsassistenten fortgefahren werden.
5. Hast du einen Backup gemacht? Dann arbeite dich durch die nächsten Schritte. Stelle das Tastaturlayout, die Sprache und verschiedene andere Settings, die bei der Installation angegeben werden, ein:
   
   
   
6. Wähle bei der Abfrage, wie Ubuntu installiert werden soll, die interaktive Installationsart:
   
   
7. Wenn du aufgefordert wirst, die Software zu bestimmen, kann entweder die «default» Auswahl oder individuelle Softwarepakete für die Installation ausgewählt werden. Diese Auswahl kannst du nach Abschluss der Installation verändern:
   
   
   
   
   
8. Bei der Installationsweise kann ausgewählt werden, ob nur Ubuntu (Option «Disk löschen») oder ein Dual Boot eingerichtet werden soll. Im Falle eines Dual Boots muss im Vornherein überprüft werden, ob genügend freier Speicher auf der Festplatte vorhanden ist:
   
   

Add-Ons für's Studium (VPN)

Um ein VPN einzurichten, ist wie folgt vorzugehen:

• Terminal öffnen, «snap install openfortivpn --edge» und enter
• Theoretisch kannst du jetzt schon das VPN verbinden indem du das folgende im Terminal eingibst und danach den Anweisungen folgst: sudo openfortivpn ras.fhgr.ch:443 --saml-login=8020
• Damit er das nicht immer eingeben muss, hat sich Daniel aus Bequemlichkeit ein alias eingerichtet, mit dem er einfach nur vpn im Terminal eingeben muss. Dafür musst du die Datei .bashrc  im Home-Ordner öffnen (stelle mit Ctrl + h sicher, dass versteckte Dateien sichtbar sind) und die folgende Zeile am Ende der Datei hinzufügen: alias vpn="sudo openfortivpn ras.fhgr.ch:443 --saml-login=8020"

Wenn du von Ubuntu nicht überzeugt bist und ein anderes Linux Betriebssystem ausprobieren möchtest, kannst du einen Distro-Chooser Test machen, um eine passende Linux-Distribution zu finden.

Bei Fragen gilt das folgende Mantra: Zuerst googeln, an zweiter Stelle Kommiliton:nnen fragen. Wenn alle Stricke reissen, können sich Studierende an Thomas Keller (thomas.keller@fhgr.ch) wenden.

See you on the other side!

⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⣠⣠⣶⣿⣷⣿⣿⣿⣷⣷⣶⣤⣀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⠀⠀⠀⣤⣾⣿⢿⣻⡽⣞⣳⡽⠚⠉⠉⠙⠛⢿⣶⣄⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⠀⠀⣼⣿⣿⢻⣟⣧⢿⣻⢿⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠻⣿⣧⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⢀⣾⣿⡿⠞⠛⠚⠫⣟⡿⣿⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠘⢿⣧⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⣼⣿⡟⠀⠀⠀⠀⠀⠈⢻⡽⣆⠀⠀⣴⣷⡄⠀⠀⠀⠘⣿⡆⠀⠀⣀⣠⣤⡄
⠀⠀⣿⣿⠁⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠈⣿⠿⢷⡀⠘⠛⠃⠀⠠⠀⠀⣿⣅⣴⡶⠟⠋⢹⣿
⠀⠀⢻⣿⡀⠀⠀⠀⢾⣿⡆⠀⢿⣴⣴⡇⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢠⡟⠋⠁⠀⠀⠀⢸⣿
⠀⠀⠈⢿⣇⠀⠀⠀⠈⠉⠥⠀⠀⠉⠉⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢀⡾⠁⠀⠀⠀⠀⠀⣾⡏
⠀⠀⠀⠈⢿⣦⡀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢠⠸⠁⠀⠀⠀⠀⠀⣼⡟⠀
⠀⠀⠀⠀⠀⣹⣿⣶⣤⣀⡀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠂⠁⠀⠐⢧⡀⠀⢀⣾⠟⠀⠀
⠀⠀⢀⣰⣾⠟⠉⠀⠀⠉⠉⠀⠐⠂⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠈⢿⣶⡟⠋⠀⠀⠀
⣠⣶⡿⠋⠁⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⡀⠀⠈⣿⡆⠀⠀⠀⠀
⢻⣧⣄⠀⠀⠀⢰⡇⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢸⣿⠀⠀⠀⠀
⠀⠉⠛⠿⣷⣶⣾⡇⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢸⣿⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⠀⠀⠀⠀⣿⡇⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⣤⣤⣾⣿⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⠀⠀⠀⠀⢹⣿⣿⣿⣿⣷⣦⡀⠀⢀⣀⠀⠀⠀⣠⣴⣿⣿⣿⣿⣷⠀⠀⠀⠀
⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠀⠻⢿⣿⣿⣿⣿⠿⠿⠿⠿⠿⠿⠿⠿⣿⣿⣿⠿⠟⠁⠀⠀⠀⠀