Nr. 15 | Sommersemester 2017
im vorliegenden Newsletter berichten wir über CONFIRM, ein neues durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes Projekt, in dem wir in Zusammenarbeit mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft effiziente Möglichkeiten des Firmware-Entwurfes erforschen. Darüber hinaus informieren wir über den MBMV-Workshop, der im Februar von uns in Bremen ausgerichtet wurde, sowie über vielfältige weitere Aktivitäten und Erfolge unserer Arbeitsgruppe.
Ich wünsche Ihnen eine angenehme Lektüre und
einen guten Start ins Sommersemester 2017!
Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft wird in CONFIRM erforscht, wie Firmware effizient und automatisiert entworfen werden kann.
Firmware ist einerseits speziell an die Hardware eines Systems angepasst, andererseits aber auch an spezifischen Anwendungskontexten ausgerichtet.
Im Projekt werden Modelle entwickelt, die Hardware und Firmware gemeinsam betrachten und eine Optimierung hinsichtlich verschiedener Parameter ermöglichen.
Aufbauend darauf wird eine neue Entwurfsmethode erarbeitet, mit der automatisiert eine an Systemkonfiguration und Nutzungsprofil angepasste Firmware erzeugt
werden kann. Die Arbeitsgruppe erforscht dabei neuartige Methoden auf Basis der Constraint-gesteuerten Zufallssimulation.
Durch eine feine Abstimmung von Hardware und Firmware ist es möglich, elektronische Systeme an spezifische Anforderungen anzupassen und zu optimieren.
Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Überhitzungen vermeiden und Betriebszeiten verkürzen. Der Entwicklungsprozess kann durch die Automatisierung
des Entwurfs bedeutend beschleunigt werden.
Das Projekt CONFIRM wird vom 01.01.2017 bis 31.12.2019 im Förderprogramm IKT 2020 durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert.
Am 08. und 09. Februar organisierten wir in Bremen im Haus der Wissenschaft den 20. Workshop "Methoden und Beschreibungssprachen zur Modellierung und Verifikation von Schaltungen und Systemen" (MBMV2017) (General Chair: Rolf Drechsler, Program Chair: Daniel Große). Besondere Schwerpunkte lagen auf neuen Trends und Ergebnissen auf dem Gebiet der Modellierung und Verifikation, sowie auf Beschreibungssprachen für digitale, analoge und Mixed-Signal-Systeme. Neben vielfältigen interessanten Beiträgen und spannenden Diskussionen möchten wir speziell die beiden eingeladenen Vorträge hervorheben und Dr. Raik Brinkmann (CEO OneSpin Solutions GmbH) und Prof. Michael Beetz (AG Künstliche Intelligenz, Universität Bremen) für ihre informativen und anregenden Vorträge danken.
Stephan Eggersglüß war Leiter des Programmkomitees des 29. Workshops "Testmethoden und Zuverlässigkeit von Schaltungen und Systemen" (TuZ2017), der vom 05. bis 07. März in Lübeck stattfand. Organisiert wurde der Workshop in Zusammenarbeit mit Jürgen Schlöffel von Mentor Graphics Hamburg. Inhaltlich fokussiert sich der Workshop insbesondere auf Trends, Ergebnisse und aktuelle Probleme aus dem Gebiet des Tests, der Diagnose und der Zuverlässigkeit digitaler, analoger, Mixed-Signal- und HF-Schaltungen.
Stephan Eggersglüß und Rolf Drechsler bewarben sich erfolgreich auf die Ausrichtung des renommierten IEEE European Test Symposiums (ETS) 2018. Die wissenschaftliche Tagung mit bis zu 200 Teilnehmern gilt als eines der wichtigsten europäischen Events, das sich mit dem Test von Halbleitern befasst. Die Tagung wird vom 28.05. bis 01.06.2018 in Bremen stattfinden.
Zur Intensivierung unserer Forschungskontakte unternahm Stephan Eggersglüß eine zweiwöchige Japan-Reise. Neben der Teilnahme am IEEE Asian Test Symposium (ATS) 2016 in Hiroshima hielt er auch einen eingeladenen Vortrag auf dem International Symposium on Dependable Integrated Systems (DISC) 2016 in Fukuoka. Des Weiteren wurde die Forschungskooperation mit dem Kyushu Institute of Technology (KIT) im Bereich Low-Power Test fortgeführt.
In den letzten Monaten besuchten uns die folgenden Wissenschaftler und inspirierten unsere Arbeit durch interessante und spannende Diskussionen. Wir freuten uns sehr über bereichernde Impulse "von außen" und über die Besuche von zwei ehemaligen Mitarbeitern.
- Dr. Daniel Tille, Infineon Technologies, 25.10.2016, 26.01.2017
- Prof. Bhargab B. Bhattacharya, Indian Statistical Institute, 25.11.-02.12.16
- Dr. Mathias Soeken, Ecole polytechnique fédérale de Lausanne, 08.12.2016
- Joan Thibault, École normale supérieure de Rennes, seit 15.03.2017
Seit Februar ist Frank Sill Torres (Federal University of Minas Gerais - UFMG, Brasilien) im Rahmen seines Sabbaticals Gast in unserer Gruppe. In seiner Forschung widmet er sich der Frage, wie der Energieverbrauch von Systemen gesenkt werden kann. Dabei kommen einerseits neuartige Methoden, wie beispielsweise Approximate Computing und Reversible Schaltungen, in Betracht, andererseits aber auch der Einsatz von neuartigen Technologien wie beispielsweise Kohlenstoffnanoröhren (Carbon-Nanotubes) und Quantum-dot Cellular Automata (QCA). Wir freuen uns sehr auf die Zusammenarbeit!
Sommersemester 2017
03-BA-700.11
03-MB-701.03
VAK 03-ME-799.99a
03-05-H-701.91
03-BP-902.52
03-MP-902.40
Vorlesung | Technische Dokumentation
In einer durch Technik geprägten Welt kommt der Technischen Dokumentation eine enorme Bedeutung zu. Sie erstreckt sich von der Dokumentation von Quellcode bis hin zur Erstellung von Handbüchern für die Endnutzer eines technischen Systems. In dieser Veranstaltung werden spezifische Dokumentationsformen auf den verschiedenen Ebenen über den Entwicklungsprozess hinweg beleuchtet. Ziel ist es, den Teilnehmenden zentrale Kompetenzen in diesem sehr relevanten und interessanten Bereich zu vermitteln.
Abschlussarbeiten
Abschlussarbeiten stellen den Höhepunkt des Studiums dar. In der Arbeitsgruppe kann dabei eine Vielzahl an verschiedenen Themen bearbeitet werden. An dieser Stelle präsentieren wir die Abschlussarbeiten, die im letzten Semester in unserer Gruppe abgeschlossen wurden.
- Hauke Edeler, Kuhhandel-Strategien in einer stochastischen, dynamischen und kompetitiven Mehrspielerumgebung mit partiell imperfekter Information, Bachelor, 2016
- Max Benjamin Nitze, Constraint-based Test-Data Generation, Master, 2016
- Timo Kohorst, Hardwareparallelität, moderne CPU-Instruktionen und effiziente Datenhaltung in Backupsoftware ausnutzen, Bachelor, 2016
- Christoph Bäck, Heuristische Kompaktierung einer Testmenge, Bachelor, 2017
- Martin Afelt, Comparing Different Array Representations in SMT2, Bachelor, 2017
- Maximilian Lünert, StackADrop: A versatile Biochip, Bachelor, 2017
Du hast Interesse, deine Abschlussarbeit in der Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur anzufertigen?
Dann melde dich
einfach bei uns: drechsler@uni-bremen.de.
Dr. Ngouo´goum Tague Laura Sandrine hat ihre Promotion "Using Decision Diagrams in the Design of Reversible Circuit" erfolgreich verteidigt.
Sie untersuchte in ihrer Arbeit Methoden zur effizienten Implementierung reversibler Funktionen. Dabei betrachtete sie neben der
Synthese auch Verfahren zur Einbettung nicht-reversibler Funktionen, sowie das Debugging und den Äquivalenzvergleich. Dadurch können
Schaltungen nicht nur automatisch erzeugt, sondern auch gleich auf ihr korrektes funktionales Verhalten hin überprüft werden.
Wir gratulieren sehr herzlich!
Dr. Jannis Stoppe hat seine Promotion "Non-Intrusive Analysis of Electronic System Level Designs in SystemC" erfolgreich verteidigt.
In der Arbeit werden Analysemethoden für die Systementwurfssprache SystemC entworfen und vorgestellt. Zentraler Fokus der verschiedenen
Techniken ist es, nichtinvasive Ansätze zu finden, die die Entwickler in der Wahl ihrer Tools und Abläufe nicht einschränken, sondern sich
transparent in bestehende Strukturen einbinden lassen. Erstmalig lassen sich so plattformübergreifend komplexe SystemC-Entwürfe detailliert
analysieren.
Herzlichen Glückwunsch und weiterhin viel Erfolg!
In seiner Dissertation "Highly Automated Formal Verification of Arithmetic Circuits" erarbeitete Dr. Amr Sayed-Ahmed eine vollautomatische Methode für die formale
Verifikation von arithmetischen Schaltkreisen. Dabei fokussierte er sich insbesondere auf Multipliziererschaltkreise für Ganze Zahlen und Gleitkommazahlen. Die neu
entwickelten Verfahren basieren auf Methoden der Computer Algebra. Dabei werden Polynomdarstellungen zur Repräsentation der Logikgatter eingesetzt und die Korrektheit
eines Schaltkreises kann auf das Lösen des Idealzugehörigkeitstests reduziert werden. Die zentralen Ergebnisse seiner Doktorarbeit sind einerseits das Einbringen lokaler
Logikoptimierungen in die algebraischen Methoden und andererseits ein algebraisches Verfahren zum Nachweis der Äquivalenz zweier Schaltungen. Im Gegensatz zu
existierenden Verfahren ist es somit erstmals möglich, die Korrektheit großer Multiplizierer vollautomatisch zu beweisen.
Wir gratulieren sehr herzlich zur erfolgreichen Verteidigung!
Dr. Philipp Niemann beschäftigte sich mit dem Entwurf von Quantenschaltungen. Um hierbei immer komplexere Funktionalität realisieren zu können, ist ein hoher Grad
an Automatisierung essentiell. Wegen grundlegend verschiedener Berechnungsparadigmen können entsprechende Ansätze für konventionelle Schaltungen jedoch
nicht einfach auf Quantenschaltungen übertragen werden, sondern müssen komplett neu entwickelt werden.
Hierzu untersuchte Dr. Philipp Niemann in seiner Arbeit zunächst, wie sich die gewünschte Quanten-Funktionalität kompakt darstellen lässt. Auf dieser Grundlage
entwickelte er anschließend effiziente Verfahren zur Synthese großer Quantenschaltungen. Seine Arbeiten veröffentlichte er auf
renommierten internationalen Konferenzen und in Journalen. Die Arbeit wurde von Prof. Dr. Robert Wille betreut.
Herzlichen Glückwunsch und weiterhin viel Erfolg!
Unser neues Springer-Buch mit dem Titel "Computer - Wie funktionieren Smartphone, Tablet & Co.?" richtet sich an die breite Öffentlichkeit.
Rolf Drechsler, Andrea Fink und Jannis Stoppe erklären in einer einfachen und anschaulichen Art und Weise, wie moderne Rechner funktionieren
und wie diese hochkomplexen Systeme entworfen werden. Das Buch ist informativ, verständlich und zugleich auch sehr unterhaltsam geschrieben
sowie mit vielen Comics bebildert. Links verweisen auf Videos, in denen Rolf Drechsler relevante Themen prägnant und pointiert vorstellt.
Mehr Informationen gibt es beim Springer-Verlag.
Als Anerkennung seiner Leistungen als General Chair beim 25. "International Workshop on Logic and Synthesis" (IWLS) am 10. und 11. Juni 2016 in Austin,
Texas, zeichnete die Association for Computing Machinery (ACM) Prof. Rolf Drechsler nun mit dem ACM Recognition of Service Award aus. Der IWLS ist ein
Expertenforum für Forschung auf dem Gebiet der Synthese, Optimierung und Überprüfung von integrierten Schaltungen und Systemen.
Mit dem ACM Recognition of Service Award würdigt die Association for Computing Machinery (ACM) exzellente technische und fachliche Leistungen und Beiträge
in der Informatik und der Informationstechnologie. Die ACM wurde 1947 als erste wissenschaftliche Gesellschaft für Informatik gegründet.
Für seine herausragende Dissertation mit dem Titel "Automated Techniques for Functional Verification at the Electronic System Level" zeichnete die Gesellschaft der Freunde der Universität Bremen und der Jacobs University Bremen "unifreunde" Dr. Hoang Le im Rahmen des Bremer Studienpreises 2016 aus. Erstmalig ist es Hoang Le gelungen, formale Methoden für die Verifikation auf höheren Abstraktionsebenen anzuwenden. Die Arbeit wurde mit Bestnote bewertet. Wir gratulieren sehr herzlich zu diesem Erfolg!
Die Arbeitswelt wird zunehmend von Computern geprägt; fast überall ist die Digitalisierung auf dem Vormarsch. Es ist unter Experten umstritten, ob dies in der Wirtschaft zu einem Abbau von Beschäftigung oder zu neuen Jobs führen wird. In der "Sendung aus der Straßenbahn" sprachen am 25. Oktober 2016 Prof. Rolf Drechsler, Frank Dreeke (Vorstandsvorsitzender der BLG Logistics Group) und Elke Heyduck (Geschäftsführerin der Arbeitnehmerkammer Bremen). Für alle, die bei dieser Straßenbahnfahrt nicht dabei sein konnten, zeigte RB TV am 29. Oktober 2016 eine Aufzeichnung in "buten un binnen-Extra" im Vorfeld der ARD-Themenwoche "Zukunft der Arbeit". Weitere Informationen gibt es bei Radio Bremen.
Im letzten Semester wurde erneut eine Vielzahl an Publikationen veröffentlicht, unter anderem drei Journal-Artikel, fünf Beiträge bei der DATE, zwei Beiträge bei der ASP-DAC sowie zwei Beiträge bei der MEMOCODE. Im Folgenden präsentieren wir eine Auswahl unserer aktuellen Publikationen. Eine komplette Auflistung findet sich in der Übersicht der AGRA-Publikationen.
Mitglieder der Arbeitsgruppe sind in verschiedenen Gremien für Konferenzen und Zeitschriften tätig, unter anderem
- Rolf Drechsler als Workshop Chair der ICCAD 2017 und Program Committee Co-Chair des IWLS 2017
- Stephan Eggerglüß als PC Member der DATE 2017, PC Member des ETS 2017, PC Member der VLSI-SoC 2017
- Daniel Große als Track Chair der ICCAD 2017 für "Testing, Validation, Simulation, and Verification", PC Member des CODES+ISSS 2017, TPC Member des GLSVLSI 2017, TPC Member der DATE 2017
- Oliver Keszöcze als TPC Member der ICQNM 2017
- Saeideh Shirinzadeh als PC Member der CENICS 2017