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Projekt „NEUROTEC“: Neuro-inspirierte Technologien der künstlichen Intelligenz für die Elektronik der Zukunft

Bestimmte Aufgaben erledigt ein menschliches Gehirn hocheffizient und benötigt dafür etwa 10.000 Mal weniger Energie als ein konventioneller, sogenannter „von Neumann“-Computer. Die Erkennung von Mustern ist eine solche Aufgabe. Bei anderen Aufgaben, wie numerischen Kalkulationen, ist das biologische neurale Netz den Computern jedoch hoffnungslos unterlegen, sowohl hinsichtlich des Energiebedarfs als auch der Geschwindigkeit. Diese signifikanten Leistungsunterschiede bei verschiedenen Aufgaben hängen mit grundlegenden Unterschieden in der Struktur des menschlichen Gehirns und der von Neumann-Computerarchitektur zusammen.

NEUROTECEnergieverbrauch eines klassischen Rechners und des menschlichen Gehirns als biologisches neuronales Netz im Vergleich zwischen numerischen Berechnungen und kognitiven Aufgaben
Copyright: Forschungszentrum Jülich

Ein Vergleich des Energieumsatzes konventioneller Computer mit dem des menschlichen Gehirns zeigt das große Potenzial eines zukünftigen neuromorphen Computers, der sich die Funktionsweise biologischer neuraler Netze zu Nutze macht (Abbildung). Die Grundlagen zur Nutzung dieses Potenzials wirksam voranzubringen ist das kurzfristige Ziel des auf zwei Jahre angelegten Projektes „NEUROTEC – Neuro-inspirierte Technologien der künstlichen Intelligenz für die Elektronik der Zukunft“, das im November 2019 starten wird. Dafür sollen die in diesem Bereich bereits vorhandenen wissenschaftlichen Kompetenzen der beiden Projektpartner Forschungszentrum Jülich und RWTH Aachen in bislang einzigartiger Weise gebündelt und daraus wegweisende Konzepte für neuroinspirierte Technologien der künstlichen Intelligenz entworfen werden.

 

Die Forschungsergebnisse sollen im Anschluss an die Projektlaufzeit ermöglichen, unter anderem Verbundforschungsprojekte unter Einbeziehung namhafter Industriepartner anzustoßen. Das längerfristige wissenschaftliche Ziel ist es, im Rheinischen Kohlerevier einen international sichtbaren deutschen Standort der Spitzenforschung im Bereich „Neuro-inspirierter Technologien für die Elektronik der Zukunft“ zu etablieren.  Das Projekt erhält voraussichtlich Fördermittel des Bundes aus dem Sofortprogramm für das Rheinische Revier.

 

Beteiligte Institutsbereiche des PGI:

PGI-7

PGI-9

PGI-10


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