Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IISAusblick: KI-Beschleuniger Neuromorphes Computing
Das Fraunhofer IIS ist Innovationstreiber im Bereich neuromorphes Computing und gehört damit zur internationalen Spitze. Entwickelt werden Chips, die sich in ihrer Architektur an biologischen neuronalen Netzwerken orientieren.
Zudem wird am Fraunhofer IIS an integrierten Schaltungen für Convolutional Neural Networks (CNNs) und Spiking Neural Networks (SNNs) in qualifizierten CMOS-Technologien gearbeitet, die je nach Anwendungsfall skalierbar und konfigurierbar sind. Unsere Low-Power, Low-Latency Neuromorphic Processor Units (NPUs) für CNNs haben mittels analoger Schaltungen eine höhere Parallelverarbeitung und niedrigere Anforderungen an den On-Chip-Datentransfer als von-Neumann-basierte Lösungen. Die entwickelten Software-Tools dienen zum Training von Netzen sowie der Übertragung der Netze auf die Hardware.
Neuromorphes Computing: Chips, die sich in ihrer Architektur an biologischen neuronalen Netzwerken orientieren
Strategisch wichtiges und zukunftsfähiges Forschungsfeld
Das Besondere an den neuromorphen Lösungen des Fraunhofer IIS ist, dass die Hardware- und Softwareentwicklung nahtlos ineinandergreift und so beide Komponenten von vornherein aufeinander abgestimmt sind. Durch diesen besonderen Hardware-Software-Co-Design-Flow gelingt die zügige Entwicklung hochkomplexer Designs insbesondere durch unser Generator-Tool für die Synthese von neuronalen Netzen (NNs).
Dazu kombinieren wir unsere Expertise aus den Bereichen Low-Power IC-Design, Algorithmen für neuronale Netze (NN), Software Tools, System- und Schaltungsarchitekturdesign und dem spezifischen Domänenwissen der Anwendung wie Sensorik, Audio-Signal- und Bildverarbeitung, Nachrichtenübertragung und Lokalisierung. Die Kombination dieser Kompetenzen und des Domänenwissens ermöglicht die Implementierung von anwendungsspezifischen Komplettlösungen, die eine bessere Systemperformance als generische Lösungen bieten.