HyKIVP

KI vor Hardwareentwicklung simulieren

Motivation

Entwickelnde müssen auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Systeme umfangreich testen. Wenn sie dabei die Erstellung der Hardware abwarten müssen, verlieren sie wertvolle Zeit. Könnten sie die Software bereits entwickeln, bevor physische Geräte bereitstehen, würden sie Fehler früher entdecken, Kosten senken und die Markteinführung beschleunigen.

Ziele und Vorgehen

Das Projektteam entwickelt eine virtuelle Plattform, die KI-Software in einer simulierten Umgebung ausführt. Sie ermöglicht die komplette Kette von der Code-Entwicklung über die Simulation bis zur Ergebnis-Validierung. Das System kann sowohl stabile Virtualisierung als auch effiziente KI-Verarbeitung unterstützen: Dazu bauen die Forschenden die Kommunikationsbasis zwischen dem zugrunde liegenden System (Plattform) und der Virtualisierungsschicht (Hypervisor). Sie wählen KI-Anwendungen aus, die optimal zu dieser Infrastruktur passen. Anschließend entwickeln sie Adapter, die die verschiedenen Systemteile (Plattform, Hypervisor, KI-Beschleuniger) miteinander verbinden. Damit KI-Algorithmen die Spezialhardware nutzen können, integrieren sie Beschleuniger-Modelle. Gleichzeitig stellen sie ausgewählte KI-Anwendungen so um, dass sie auf zwei unterschiedlichen Ausführungsumgebungen laufen: einem Microkernel-Hypervisor und einem leichtgewichtigen Unikernel. Die Forschenden führen Benchmark-Tests durch, messen den Echtzeit-Faktor und optimieren Engpässe. Sie dokumentieren jede Phase, veröffentlichen den Quellcode und schulen Industriepartnerinnen und -partner.

Innovationen und Perspektiven

Die Kombination aus Hypervisor und virtueller Plattform erreicht bislang unerreichten Echtzeitfaktor, verkürzt Entwicklungszyklen und senkt Kosten. Unternehmen und Start-ups können Produkte schneller testen. Forschungseinrichtungen nutzen die Plattform für sichere Experimente.

Projektinformation

Projektleitung

MachineWare GmbH
Hühnermarkt 19
52062 Aachen

Volumen

2,06 Mio. € (davon 1,36 Mio. € (66%) Förderanteil durch BMFTR)

Laufzeit

10/2026 – 09/2029