DE-TW-NeuroMemSense
Memristive Edge-KI-Chips für vertrauenswürdige und sichere Biosensorik
Motivation
Das Chipdesign ist der wesentliche Schritt, um Mikroelektronik für spezifische Produkte und An-wendungen zu entwerfen. Über Kompetenz im Chipdesign lässt sich die Innovations- und Wett-bewerbsfähigkeit Deutschlands stärken und ein Zugewinn an technologischer Souveränität in Eu-ropa erzielen. Um dieses Potenzial zu heben, soll das deutsche und europäische Chipdesign-Ökosystem ausgebaut werden. Dazu hat das BMBF die Designinitiative Mikroelektronik mit vier Schwerpunkten gestartet: ein starkes Netzwerk als zentrale Austauschplattform, Aus- und Weiterbil-dung von Talenten und Fachkräften, Forschungs-projekte zur Stärkung der Design-Fähigkeiten und der Ausbau von Forschungsstrukturen.
Ziele und Vorgehen
Das Projekt zielt darauf ab, Gesundheitsdaten effizient und sicher zu überwachen und mittels KI-Methoden in Echtzeit zu verarbeiten. Dies ermög-licht eine zeitnahe Reaktion auf den Gesundheits-zustand von Patienten. Traditionelle Rechenmo-delle stoßen hierbei an ihre Grenzen. Das Projekt verfolgt einen innovativen Ansatz durch das Co-Design von schnellen analogen Hardware-Beschleunigern unter Einsatz neuartiger Memristo-ren und digitaler Logik, um die Algorithmen zu trainieren. Die Ergebnisse werden an einem Sen-sorchip für hochgenaue Blutdruckmessungen und einem 2D-Bildsensor für Pulsmessungen evaluiert. Diese Evaluierung dient der Validierung der Effizi-enz und Genauigkeit der entwickelten Ansätze.
Innovationen und Perspektiven
Durch das Projekt wird die Zusammenarbeit zwi-schen Deutschland und Taiwan in der Mikroelekt-ronik intensiviert. Die wissenschaftliche Vernet-zung wird das Know-how in der Chipentwicklung erweitern und zur Ausbildung von Talenten und Fachkräften im Chipdesign beitragen. Das Projekt steigert auf diese Weise und durch die Bereitstel-lung eines memristiven KI-Sensorchips für biome-dizinische Anwendungen die Innovationskraft am Forschungsstandort Deutschland.