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Dienstag, 27. September 2016 24° 1

Technik

Multi-Core-Systeme als Herausforderung

Ein Verbund aus Hochschulen und Industrie untersucht, wie sich die Elektronik im Auto sicherer und effizienter steuern lässt.
Von Louisa Knobloch, MZ

Prof. Dr. Heinz Gerhäuser und Staatssekretär Bernd Sibler überreichten den Förderbescheid an OTH-Präsident Prof. Dr. Wolfgang Baier und den Projektleiter Prof. Dr. Jürgen Mottok (v.l.) Foto: Knobloch

Regensburg.Vom elektrischen Fensterheber über Fahrerassistenzsysteme wie ESP bis zur Motorsteuerung – in modernen Autos steckt immer mehr Elektronik. Was den Fahrern das Leben erleichtern soll, stellt zugleich die Hersteller vor neue Herausforderungen. Denn die bislang in den Steuergeräten verwendeten Mikrocontroller mit einem Prozessorkern (Single-Core-Technologie) stoßen mittlerweile an ihre Grenzen. Die Industrie setzt daher verstärkt auf Multi- oder Many-Core-Systeme mit vielen Rechenkernen.

Der neue Forschungsverbund FORMUS3IC aus sechs bayerischen Hochschulen und Industriepartnern will in den kommenden drei Jahren Lösungen für die Herausforderungen finden, die in der Automobilindustrie und der Luftfahrt durch solche heterogenen Multi- oder Many-Core-Architekturen entstehen. Am Montag überreichten Staatssekretär Bernd Sibler und der Präsident der Bayerischen Forschungsstiftung, Prof. Dr. Heinz Gerhäuser, den Förderbescheid an den Präsidenten der Ostbayerischen Technischen Hochschule (OTH) Regensburg, Prof. Dr. Wolfgang Baier, und den Projektleiter Prof. Dr. Jürgen Mottok. Die Bayerische Forschungsstiftung fördert FORMUS3IC mit 1,96 Millionen Euro, das Gesamtvolumen des Projekts beträgt vier Millionen Euro.

Der Forschungsverbund

  • Der Verbund

    FORMUS3IC (Forschungsvorhaben Multi-Core Safe and Software-intensive Systems Imrpovement Community) beschäftigt sich mit den Herausforderungen durch Multi- und Many-Core-Systeme in den Bereichen Automotive und Avionik.

  • Förderung

    Der Forschungsverbund ist auf drei Jahre angelegt und hat ein Gesamtvolumen von rund vier Millionen Euro. 1,96 Millionen Euro davon kommen als Förderung von der Bayerischen Forschungsstiftung.

  • Hochschulen

    Von Hochschulseite sind neben der OTH Regensburg und der OTH Amberg-Weiden die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, die TH Ingolstadt, die TH Nürnberg und die Hochschule München am Verbund beteiligt.

  • Unternehmen

    Partner aus der Industrie sind Airbus, Audi, Continental, Infineon, Intence, Elektrobit, Timing Architects und XKrug.

„Mit der OTH Regensburg übernimmt erstmals eine Hochschule für angewandte Wissenschaften die Federführung in einem solchen Verbund“, betonte Sibler. Das Projekt sei bei Prof. Mottok in besten Händen, sagte Baier. „Er gehört zu den forschungsstärksten Kollegen bei uns im Haus.“ Neben der OTH Regensburg und der OTH Amberg-Weiden sind auch die Universität Erlangen-Nürnberg sowie die Hochschulen Ingolstadt, Nürnberg und München an dem Verbund beteiligt. Dazu kommen Unternehmen wie Continental, Audi und Airbus. „Die Komplexität im Automobilbereich wird kontinuierlich größer“, sagte Helmut Matschi, Vorstandsmitglied der Continental AG. Fahrzeugssteuerung, Multimediasysteme und Unterhaltungselektronik – beim Fahrer im Auto laufe das alles zusammen. „Von den Multicore-Anwendungen erwarten wir uns mehr Effizienz“, so Matschi.

„Multicore bedeutet, dass in den Computern künftig viel parallel gerechnet werden kann“, erläuterte Prof. Mottok – und verglich das System mit einer Küche, in der statt einem nun mehrere Köche an verschiedenen Herdplatten arbeiten. „Jeder Koch soll zu jedem Zeitpunkt das Richtige tun.“

Zum offiziellen Start des Forschungsverbundes waren Vertreter der beteiligten Hochschulen und Unternehmen sowie der Bayerischen Forschungsstiftung und des Wissenschaftsministeriums nach Regensburg gekommen. Foto: Knobloch

Die Projektpartner verfolgten einen ganzheitlichen Ansatz, bei den sie sowohl Hardware als auch Software im Blick hätten. In verschiedenen Teilprojekten beschäftigen sich die Experten mit der Beschreibung der Software-Architektur, der Verfikation oder der Kommunikation zwischen den Systemen. Ziel sei es, das Scheduling – also die Zeitablaufsteuerung („Welcher Koch hat wie lange den Löffel in der Hand?“) –, die Energieeffizienz und die Sicherheit der Systeme im Auto und im Flugzeug zu optimieren.

Die Ergebnisse aus den einzelnen Teilprojekten sollen in Prototypen einfließen: Im Bereich Automotive sollen Parallelisierungstechniken auf für den Antriebsstrang typische Steuer- und Regelalgorithmen angewendet werden, im Bereich Avionik soll ein hochzuverlässiges, mehrkanaliges Rechensystem bereitgestellt werden.

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