Automaton Engine: Edge-KI-System für deterministische Echtzeit-Intelligenz
Die physikalische KI definiert die moderne Robotik, Drohnen und industrielle Systeme neu, in denen Maschinen in Echtzeit wahrnehmen, entscheiden und handeln müssen. In diesem Paradigma wird Intelligenz nicht an der Modellgröße oder der Rechenleistung (TOPS) gemessen, sondern an Latenz, Energieeffizienz und sofortiger Reaktionsfähigkeit. Automaton Engine entwickelt einen energieeffizienten Siliziumchip, der eine schnelle und zuverlässige Entscheidungsfindung unter strengen Leistungsbeschränkungen ermöglicht und es Maschinen so erlaubt, in Echtzeit zu agieren.
Spitzenforschung trifft Praxis
Dieses Thema ist Teil der Präsentation des Forschungszentrums Jülich auf der HANNOVER MESSE 2026. Allgemeine Informationen zum Messeauftritt, zu den präsentierten Projekten und zum Stand des Forschungszentrums Jülich finden Sie auf der zentralen Landingpage zur Messe.
Für solche Anwendungen müssen KI-Systeme Entscheidungen in weniger als 50 Millisekunden treffen, oft direkt am Einsatzort und ohne Auslagerung in die Cloud. Gleichzeitig stehen im Edge-Bereich meist nur 5 bis 30 Watt zur Verfügung. Herkömmliche Ansätze arbeiten hier häufig mit zu hoher numerischer Präzision wie FP16 oder FP32 und verbrauchen dadurch mehr Energie als nötig.
Copyright: — Forschungszentrum Jülich
Am JARA-Institut Energy-efficient information technology (PGI-10) des Forschungszentrums Jülich arbeiten Forschende deshalb an der Automaton Engine, einem Edge-KI-System für verlässliche Entscheidungen in Echtzeit. Ziel ist ein echtzeitfähiger und energieeffizienter KI-Chip für die Robotikindustrie, der die Wettbewerbsfähigkeit des KI-Chipdesigns in Deutschland stärkt, einen souveränen europäischen KI-Stack unterstützt und energieeffiziente Automatisierung im großen Maßstab ermöglicht.
Der Ansatz basiert auf einer patentierten Low-Bit-KI-Engine mit Full-Stack-Kontrolle. Sie nutzt eine proprietäre Low-Bit-Präzisionsverarbeitung mit AFP-5, erreicht dabei eine nahezu FP32-Modellgenauigkeit und ist über eine durchgängige, PyTorch-kompatible Toolchain vom Training bis zum Deployment nutzbar. Entscheidend ist dabei nicht die maximale Rechenleistung in TOPS, sondern die Optimierung für Latenz pro Watt.
Zur Lösung gehören Software, Firmware und Hardware ebenso wie ein FPGA-Demonstrator und ein Überblick über die Hardware-Siliziumentwicklung. Automaton Engine adressiert damit einen wachsenden Markt für physische KI-Systeme und zielt auf Anwendungen, in denen schnelle, verlässliche und energieeffiziente Entscheidungen direkt am Einsatzort erforderlich sind.