Um das Ziel eines integrierten Ansatzes für hochadaptive energieeffiziente Informationsverarbeitung (HAEC) zu erreichen, wird das Problem auf allen betroffenen Technologieebenen untersucht: auf der Ebene der Hardware, der Computerarchitektur und dem Betriebssystem, der Softwaremodellierung sowie der Anwendungsmodellierung und der Ebene der Laufzeitkontrolle.

Erforscht wird ein neuartiges Konzept, welches den Bau von Computern mittels innovativer Ideen für optische und drahtlose Chip - to - Chip - Kommunikation ermöglicht. Dieses Vorhaben wird als HAEC - Box bezeichnet und soll eine völlig neue Art der Laufzeitadaptivität schaffen. Indem eine Plattform geschaffen wird, die sich flexibel an die Notwendigkeiten eines algorithmischen Problems anzupassen weiß, kann diese Vorstellung Umsetzung finden.

In diesem Zusammenhang sollen Entwurfs- und Laufzeitregelschleifen entwickelt werden, welche den Energie - Trade - off basierend auf dem aktuellen Hardwarestatus sowie auf der kontextabhängigen Anwendungsanforderung unter Berücksichtigung des geforderten Anwendernutzens steuern.

Übersicht der HAEC - Projekte

HAEC - Hardware

• Projekt A01: Integrierte Millimeterwellenschaltungen für ultraschnelle drahtlose Board-zu-Board Computer-Kommunikation
• Projekt A02: Ultra-schnelle drahtlose Board-zu-Board Computerkommunikation
• Projekt A05: Antennen und Charakterisierung für adaptive, drahtlose Rückwandplatinenkommunikation
• Projekt A06: Kompaktmodellierung und experimentelle Charakterisierung für extrem hohe Datenübertragung
• Projekt A07: Entwurf integrierter Breitbandschaltungen für energieadaptive optische Kommunikationsverbindungen zwischen Chips auf der Leiterplatte
• Projekt A10: Systemintegration für optische und drahtlose Pbit/s Übertragung in Hochleistungsrechnern
• Projekt A11: Monolithische Photonische Transceiver für On-Board-Optische Nachrichtentechnik

HAEC - Architektur

• Projekt A03: Netzwerkcodierung für die drahtlose und drahtgebundene Übertragung auf und zwischen PlatinenEffiziente kooperative Nachrichtenübertragung in Multihop-Netzwerken
• Projekt A04: Modellierung von Performance- und Leistungsaufnahme von energiesparender Software auf einem hochadaptiven Computersystem
• Projekt A08: Schichtenübergreifende und verteilte Sicherheit für dynamische Netze
• Projekt A12: Energie-effiziente Routing-Mechanismen für Inter-Board-Kommunikation in der HAEC Box
• Projekt A13: Edge Caching Implementierung auf Basis der HAEC Box

HAEC - Software

• Projekt B01: Energiebewusste Software-Architekturen
• Projekt B02: Semantische Technologien zur Kontexterkennung
• Projekt B03: Formale Methoden für die quantitative Analyse und Optimierung von Energiemodellen
• Projekt B04: Ressourcenmanagement unter Berücksichtigung von Energieaspekten
• Projekt B05: Energiebewusste Datenstromverarbeitung und Konfigurationsverwaltung
• Projekt B06: Energiebewusste Dienstausführung
• Projekt B07: Sprachen und Compilers für Energie-effiziente Programmierung
• Projekt B08: Hochleistungs-Pipeline zur Wissensverarbeitung