Die zunehmende Verwendung von Energiespartechniken in Computerchips führt immer häufiger zu Problemen beim Test der gefertigten Schaltungen. Der Energieverbrauch während des Tests ist üblicherweise um ein Vielfaches größer als im Normalbetrieb. Dies kann zu ungewollten Effekten und verfälschten Testergebnissen führen. Im schlimmsten Fall kann ein korrekt funktionierender Chip durch einen falschen Test auch zerstört werden. Um einen korrekten Testablauf gewährleisten zu können, muss diese Problematik bereits bei der Erstellung der Tests beachtet werden. Es gilt, einen Energie-Sichereren Test (EST) sicherzustellen. Die notwendige Grundlagenforschung im Bereich der Automatischen Testmustergeneriung (engl.: Automatic Test Pattern Generation; kurz: ATPG) wird nun von der DFG in dem dreijährigen Projekt FormalEST gefördert. Projektleiter ist Dr. Stephan Eggersglüß, der bereits seit einigen Jahren an neuen Algorithmen zur Automatischen Testmustergenerierung und der Anwendung von formalen Beweistechniken forscht.
Mehr Informationen: DFG Projekt Formal EST

Im Sonderforschungsbereich "Farbige Zustände" steht die Erarbeitung einer neuartigen experimentellen Methode zur Entwicklung von Werkstoffen im Fokus. Dabei wird das Ziel verfolgt, sowohl neuartige Zusammensetzungen als auch Prozessketten für neue metallische Konstruktionswerkstoffe auf eine effiziente und zielgerichtete Weise zu finden. Im Gegensatz zu früheren Verfahren soll dies durch ein Hochdurchsatzverfahren basierend auf Mikroproben umgesetzt werden. Hier kommt es besonders darauf an, die Zusammenhänge zwischen Mikro- und Makroebene zu erlernen. Die Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur ist in diesem Sonderforschungsbereich in zwei Teilprojekten vertreten. Ein zentraler Punkt für das Finden von Werkstoffen der Makroebene ist eine Prädiktorfunktion, die für Deskriptoren der Mikroebene die Werkstoffeigenschaften der Makroebene voraussagt. Diese Funktion wird durch die AGRA basierend auf formalen Methoden entwickelt. In einem weiteren Teilprojekt wird von der Arbeitsgruppe ein heuristisches Suchverfahren entwickelt, welches in der Lage sein soll, geeignete Prozessparameter zu finden, welche zu den gewünschten Werkstoffeigenschaften führen. Weiterhin ist die Arbeitsgruppe für den Datenaustausch und das Datenmanagement innerhalb des gesamten Sonderforschungsbereichs verantwortlich.

Arun Chandrasekharan wurde eine hohe Auszeichnung zuteil: Für seine exzellenten Forschungen erhielt der Nachwuchswissenschaftler den Richard Newton Young Fellow Award. Damit konnte er vom 5. bis zum 9. Juni 2016 an der weltweit bedeutendsten Tagung im Bereich des Schaltkreisentwurfs, der Design Automation Conference (DAC) in Austin/Texas, teilnehmen.

In seiner aktuellen Forschung beschäftigt sich Arun Chandrasekharan mit der Zuverlässigkeit von eingebetteten Systemen. Die Zuverlässigkeit spielt bei neuen Entwurfsparadigmen wie dem Approximate Computing (AC) eine immer größere Rolle. Mittels AC sollen Rechnersysteme energieeffizienter, schneller und auch kleiner werden. Dabei hat sich gezeigt, dass für sehr viele praktisch relevante Anwendungen wie Videoverarbeitung, Spracherkennung oder Lernverfahren, Systeme entwickelt werden können, die nicht exakt rechnen müssen, sondern kleine Fehler zulassen. Um die Auswirkungen von Fehlern während des Hardwareentwurfs sicher abschätzen zu können, hat Arun Chandrasekharan ein automatisches Verfahren entwickelt - mehr Informationen hierzu finden Sie in der Rubrik "Publikationen".

Vladimir Herdt erhielt eine Reisekostenunterstützung für den Besuch der International Conference on Computer Aided Verification (CAV) in Toronto (Kanada). Die Reisekostenunterstützung deckt die Konferenzgebühren mit allen zugehörigen Workshops, sowie einen Großteil der Unterkunftskosten ab. Die Unterstützung wurde im Rahmen des Verification Mentoring Workshop (VMW) bereitgestellt.

Die CAV ist eine jährlich stattfindende Konferenz, die sich mit der Entwicklung von computergestützten formalen Methoden zur Analyse von Hardware- und Software-Systemen beschäftigt. Besonderer Wert wird auf die praktische Anwendbarkeit sowie eine effiziente Implementierung gelegt. Von Vladimir Herdt wurde diesbezüglich ein neuartiger Ansatz zur formalen Analyse entwickelt, der auf größere Systeme angewendet werden kann. Diese Forschungsergebnisse stellte er auf der CAV vor.

Im Oktober diesen Jahres wird Oliver Keszöcze die TOPPS group (Theory and Practice of Programming Languages) von Professor Torben Ægidius Mogensen an der Københavns Universitet in Kopenhagen, Dänemark, im Rahmen der COST Action 1405 zum Thema "Reversible Computation" besuchen.

Während des Besuchs soll die gemeinsame Arbeit der AGRA mit Dr. Michael Kirkedal Thomsen an der Generierung und Prüfung spezieller Bedingungen in reversiblen (Hardwarebeschreibungs-)Sprachen fortgeführt werden. Diese wurde während des zweijährigen Aufenthalts von Herrn Thomsen in Bremen begonnen und soll nun fortgesetzt werden.

Bei der COST Action handelt es sich um ein von der EU gefördertes Projekt, welches es Nachwuchswissenschaftlerinnen und Nachwuchswissenschaftlern erlaubt, im europäischen Ausland zu forschen und wissenschaftliche Kontakte zu knüpfen.

Im August war Rolf Drechsler im Rahmen seiner Gastprofessur am Indian Institute of Technology (IIT) in Kharagpur in der Nähe von Kalkutta (Indien). Neben einem dreitägigen Workshop über Formale Methoden im Designprozess hielt er Vorträge an der Jadavpur Universität und am Indian Statistical Institute (ISI).

• Prof. Maciej Ciesielski, University of Massachusetts, Amherst (USA): Mai, Vortrag im Rahmen des Fachbereichs-Kolloquiums zum Thema "Functional verification of integer arithmetic circuits: an algebraic approach"
• Prof. Susmita Sur-Kolay, Indian Institute of Technology, Kolkata (Indien): April-Juli, gefördert durch die DFG, Vortrag im Rahmen des Fachbereichs-Kolloquiums zum Thema "Physical design-aware fault-tolerant quantum circuit synthesis"
• Res. Assist. Buse Ustaoglu, Istanbul Technical University (Türkei): August, Vortrag zum Thema "Fault tolerant register file design for MIPS-32 microprocessor"
• Associate Prof. María Villarroya Gaudó, Universität Zaragoza (Spanien): August-September, Vortrag zum Thema "NoC effects on system performance and energy consumption"
• Rima Türker, Universität Freiburg/Istanbul (Türkei): August-September, Vortrag zum Thema "Big data analysis for creating a recommender system"