Embedded-AI ist das innovative Zukunftsthema im Bereich Mikroelektronik. Mit einer Förderung in Höhe von 100 Mio. Euro setzen EU und BMBF im Leuchtturmprojekt StorAIge technologische Maßstäbe und schaffen Grundlagen für Europas Wettbewerbsfähigkeit.

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In vielen Bereichen der Forschung, der Technik und der Industrie gelten Europa und speziell Deutschland als globale Vorreiter und Maßstab für Innovation und Qualität. Gerade im zunehmend umkämpften Bereich der Digitalisierung und der ihr in weiten Teilen zugrundeliegenden Mikroelektronik muss Europa sich jedoch zunehmen anstrengen, nicht hinter Asien und Nordamerika den Anschluss zu verlieren. Ausgewiesenes Ziel der der deutschen und europäischen Regierung ist es deshalb, durch gezielte Förderung vorhandene Kompetenz auszubauen. Damit wollen Deutschland und die EU langfristig eine Führungsrolle im Bereich Zukunftstechnologien einnehmen und den Wirtschaftsstandort sichern.

Fachliche Kompetenz im Bereich Informationstechnologie und Mikroelektronik ist in Deutschland in unzähligen Unternehmen vorhanden. Insbesondere der deutsche Mittelstand erweist sich immer wieder als Innovationstreiber. Im internationalen Wettbewerb fehlt es jedoch in vielen Fällen an gezielter Kooperation, um die Kompetenzen zielgerichtet zu bündeln. Nicht zuletzt spielen hierbei wirtschaftliche Voraussetzungen eine maßgebliche Rolle. Im Rahmen des gemeinsamen Unternehmens ECSEL (Electronic Components and Systems for European Leadership) unterstützen die EU und das Bundesministerium für Bildung und Forschung im Projekt StorAIge 10 deutsche und zahlreiche weitere europäische Partnerunternehmen mit einer Gesamtfördersumme von knapp 100 Mio. Euro bei der Entwicklung und exemplarischen Implementierung neuer Mikroprozessoren mit nichtflüchtigen Speicherbausteinen auf Basis klassischer Halbleiterprozesse. Das Ziel des Projektes ist die Entwicklung neuer Mikrocontroller, die speziell auf die Anforderungen von KI-Funktionalitäten im Bereich Neuromorphic Computing ausgerichtet sind. Die noch in weiten Teilen im Forschungsstadium befindliche neue Generation von neuromorphischen KI-Systemen orientiert sich einfach ausgedrückt an der Funktionsweise des menschlichen Gehirns und imitiert die Logik menschlicher Neurone. Zur Umsetzung in die Praxis gelten Leistungsfähigkeit, Energieverbrauch, Flexibilität und Wirtschaftlichkeit besonderes Augenmerk.

Als eines der deutschen Partnerunternehmen verfügt die endiio Engineering GmbH bereits aus vorangehenden Projekten wie dem vom Land Baden-Württemberg geförderten „Embedded AI in a Box“ über fundierte Erfahrungen im Bereich der Entwicklung von Ultra-Low-Power Funksensoren zur Zustandsüberwachung von Industrieanlagen. Im aktuelle Projekt StorAIge konzentriert sich endiio auf die Entwicklung eine KI-Software und deren Test in einem Demonstrator für Predictive Maintenance am Getriebe einer Windkraftanlage. Bei der Entwicklung des erforderlichen Frameworks und der anwendungsspezifischen Algorithmen arbeitet endiio eng mit zwei weiteren Partnern des Verbundvorhabens, der Knowtion GmbH aus Karlsruhe sowie der ZF Friedrichshafen AG, zusammen. Darüber hinaus unterstützt endiio die IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gGmbH bei der Entwicklung eines Wake-Up-Empfängers zur Nutzung des Ultra-Low-Power Aspekts des im Gesamtprogramm entwickelten nichtflüchtigen Speichers (eNVM) des Sensor-ICs.

„Für uns bedeutet die Teilnahme am StorAIge Projekt einen großen Schritt in die Zukunft“, erklärt Dr. Tolgay Ungan, Geschäftsführer der endiio Engineering GmbH. „Die intensive Zusammenarbeit mit neuen und alten Partnern und die Nutzung von Synergieeffekten zwischen StorAIge und anderen Projekten wirkt sich einerseits positiv auf unsren Beitrag zum Projekt aus und erhöht andererseits unsere Innovationskraft für laufende und zukünftige Kundenprojekte zusätzlich.“

Nach Abschluss des Forschungsprojektes sollen die Ergebnisse als anwendungsreife Kombination aus Hard- und Software, entsprechend des zur Evaluation genutzten Use-Case, Getriebeherstellern und Anlagenbetreiber von Windkraftanlagen angeboten werden. Darüber hinaus sollen auf Grundlage der technologischen Basis neue Geschäftsfelder, wie zum Beispiel die Stahlindustrie und das Mining, erschlossen werden.

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