Institute
NT - Nachrichtentechnik
OMI - Organisation und Management von Informationssystemen
Vernetzungen
Kooperation mit dem Institut VS – Verteilte Systeme
weitere Anknüpfungspunkte mit ES – Eingebettete Systeme/Echtzeitsysteme
Die Steigerung der Leistungsfähigkeit von Prozessoren durch höhere Dichte und Taktfrequenzen sowie die Ausnutzung von Instruction Level Parallism (ILP) hat vor mehr als 10 Jahren seine Grenzen erreicht. Weitere Steigerungen wurden seither mit einer Erhöhung der Rechenkerne realisiert. Dieser Ansatz ist nun weitestgehend ausgeschöpft und es zeichnet sich eine zunehmende Vielfalt in den Hardwarearchitekturen ab. Als Beispiel können hier neben dem x86-basierten System auch ARM Kerne, FPGAs, General Purpose Graphical Processing Units (GPGPUs), Manycore-Systeme oder Vektorbeschleuniger, aber auch DSPs und Microcontroller genannt werden.
Gleichzeitig gibt es Entwicklungen wie das „Internet of Things“ (IoT) oder durch „Industrie 4.0“ die bisher nur in zentralen Datenzentren eingesetzten Hardwareplattformen nah an Produktionssystemen zu platzieren, um auf Sensordaten basierte Analysen mit geringen Latenzen zu realisieren. Dazu sind geeignete Methoden zur Übertragung der Signale der Sensoren zu den lokalen Recheneinheiten wie auch Kommunikationsmethoden und -protokolle zu finden, die Rechen- und Speicherressourcen in der Nähe (z.B. am Network Edge) oder auch im Core Netz (z. B. Cloud Data Centre) einbinden können.
Aufgrund der lokal begrenzten Ressourcen sind auch Fragestellungen zu adressieren, wie nicht nur die Sensordaten oder Steuerbefehle mit geringen Latenzen, sondern auch Programmcode/Funktionalität je nach sich ändernder Anforderung von lokalen Einheiten über das Network Edge bis hin zum Network Core verlagert werden kann.
Es ergeben sich daraus eine Reihe von Fragestellungen:
Neben weiteren ingenieurwissenschaftlichen/physikalischen Fragestellungen wie der Entwicklung von geeigneten Sensoren und Konzepten aus dem Bereich der Maschinenentwicklung und -steuerung z. B. im Fabrikationsbereich sind hierzu insbesondere auch Kompetenzen im Bereich eingebetteter Systeme, Adaptiver Compiler/Entwicklungswerkzeuge oder Fragen zur Sicherheit relevant.
Forschungsförderung erfolgt derzeit sowohl auf DFG-Ebene, durch das Land Baden-Württemberg, durch BMBF- und EU-Projekte als auch direkt bilateral durch die Industrie.
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