Heilbronn'dan Yapay Zeka Çip Tasarımı

 

 

 

Küresel yapay zekâ (YZ) patlaması, hem yazılım hem de donanım alanında rekabetçi inovasyon faaliyetlerine yol açmıştır. Giderek karmaşıklaşan YZ uygulamaları için daha güçlü YZ çiplerine ihtiyaç duyulmaktadır. Almanya'nın bu son teknoloji alanındaki inovasyon gücünü artırmayı hedefleyen Fraunhofer Uygulamalı Katı Hal Fiziği Enstitüsü (IAF) ve Fraunhofer Entegre Devreler Enstitüsü (IIS), 2026 yılında Heilbronn'daki Fraunhofer HNFIZ bünyesinde Çip YZ araştırma ve inovasyon merkezini kurmaya başlıyor. Merkezin odak noktası, YZ için ve YZ ile birlikte yenilikçi çip tasarımları geliştirmek olacaktır.

Yapay zeka çip tasarımı alanında yerel yenilikçi kapasiteyi güçlendirmek için bir çip yapay zeka merkezi kurulacak.

Fraunhofer-Gesellschaft Başkanı Holger Hanselka, “Yapay zekâ, gelecekteki değer yaratımının temel itici gücüdür. Güçlü yazılımlar ve yenilikçi uygulamaların yanı sıra, en ileri donanımın geliştirilmesi, Almanya'nın yüksek teknoloji merkezi rolü açısından belirleyici öneme sahiptir. Dieter Schwarz Vakfı ile iş birliği içinde, bu alana bilinçli olarak odaklanıyoruz” diyor. “Heilbronn'da Çip Yapay Zekâ araştırma ve inovasyon merkezini kurarak, Fraunhofer IAF ve IIS'nin kanıtlanmış çip tasarım uzmanlığını bir araya getiriyor ve kapsamlı Fraunhofer mikroelektronik portföyünü güçlendiriyoruz. Bu şekilde, Almanya'da üretilen yapay zekâ donanımı için yüksek performanslı bir platform oluşturuyor ve Almanya'nın rekabet gücünün önemli bir sinyalini veriyoruz.”

Fraunhofer IAF'ı Rüdiger Quay ile birlikte yöneten Patricie Merkert, “Çip Yapay Zeka merkezinin kurulması güçlü bir mesaj veriyor. Fraunhofer IIS ile yakın iş birliği içinde, yapay zeka çip tasarımındaki gelecekteki gelişmeleri şekillendirmek ve Avrupa'da lider bir rol üstlenmek istiyoruz. Heilbronn bunun için mükemmel bir üs, çünkü araştırmacılarımız IPAI'deki uluslararası alanda önde gelen yapay zeka uzmanlarının hemen yanında çalışacaklar” diye açıklıyor.

Rüdiger Quay, “Fraunhofer-Gesellschaft'ın çipletler üzerine yaptığı çalışmalar halihazırda dünyanın en iyileri arasında yer alıyor. Dieter Schwarz Vakfı'nın cömert desteği sayesinde, önümüzdeki dokuz yıl içinde, çip tasarımı alanında yapay zekanın tüm potansiyelini kullanmayı ve yapay zeka uygulamaları için daha iyi çipler geliştirmeye devam etmeyi amaçlayan yüksek performanslı bir araştırma ve inovasyon merkezi kurabileceğiz. Bunun için son derece minnettarız.” diye vurguladı.

Fraunhofer IIS Enstitüsü Direktörü Giovanni Del Galdo, “Nöromorfik hesaplama ve uç yapay zekanın giderek önem kazandığı bir çağda, Fraunhofer IIS'deki uzun yıllara dayanan entegre devre tasarım uzmanlığımız inovasyonun temel itici gücü olmaya devam ediyor. Fraunhofer IAF ile birlikte, yapay zeka odaklı çip tasarım portföyümüzü ve yapay zeka uygulamaları için yenilikçi çipler geliştirmeye yönelik çalışmalarımızı genişletmek üzere Heilbronn'da iş birliği yapmaktan heyecan duyuyoruz” diyor. “Bu, yerel verilerin enerji verimli işlenmesini ilerletmek için sivri uçlu sinir ağları gibi teknolojileri kullanmaya yönelik belirleyici bir adımdır. Bu şekilde, Avrupa'nın yapay zeka sektöründeki teknolojik egemenliğini geliştirmeye hayati bir katkıda bulunuyoruz.”

Fraunhofer IAF, verimliliği ve güvenliği artırmak için yapay zeka çip tasarımı geliştirecek.

Heilbronn'da, Fraunhofer IAF'den araştırmacılar bir yandan modern yapay zeka sistemlerinde kullanılmak üzere yüksek performanslı yarı iletken çipler geliştirirken, diğer yandan da çip tasarım sürecini yapay zeka ile desteklemeye yönelik yenilikçi yöntemler üzerinde çalışacaklar. Amaç, çok sayıda bireysel tasarım adımını otomatikleştirmek için yapay zeka kullanarak çip tasarım süreçlerini daha verimli hale getirmektir. Ortaya çıkan tasarımların lisanslanmasını sağlamak için fikri mülkiyeti (IP) korumaya yönelik akıllı stratejiler geliştirilecektir. Ayrıca, ulaşım, robotik ve havacılık teknolojisi gibi güvenlik açısından kritik uygulamaları korumak için tasarımların doğrulanması ve sertifikalandırılmasına yönelik çözümler bulunacaktır.

Bu bağlamda odak noktası CMOS (tamamlayıcı metal oksit yarı iletken) devreler olacaktır. Bunlar özellikle verimli, dayanıklı ve uzun ömürlü olduklarından geniş bir yelpazedeki elektronik cihazlarda kullanılırlar. CMOS devreler, aynı alt tabaka üzerinde, akımı sırayla geçiren ve engelleyen iki tamamlayıcı transistörü birleştirir. Üstün özellikleri sayesinde, yapay zeka çiplerinde de temel bileşenler olarak görev yaparlar ve tasarım sürecinde çok sayıda manuel müdahale gerektirirler; bu müdahaleler yapay zeka yardımıyla azaltılabilir.

Fraunhofer IIS, uç yapay zeka uygulamaları için nöromorfik donanım mimarileri üzerinde çalışacak.

Fraunhofer IIS, Çip Yapay Zeka merkezinde, yapay zeka eğitimi için ilgili yazılım araç zinciriyle birlikte, analog ve karışık sinyalli CMOS tasarımında yeni ölçeklenebilir, yapılandırılabilir nöromorfik işlemci birimleri üzerinde çalışacak. Odak noktası, "sivri uçlu sinir ağları" (SNN'ler) olarak adlandırılan yeni bir yapay sinir ağı türü olacak. Bunlar, insan beynini daha da yakından taklit eden yeni bir yapay sinir ağı türüdür: Sürekli sinyal alışverişi yapmak yerine, yalnızca ilgili bilgileri kısa, zamanlanmış darbeler şeklinde işlerler. Biyolojik karşılıklarına benzer şekilde, yapay nöronlar yalnızca tanımlanmış eşikler aşıldığında etkinleştirilir. Bu nedenle SNN'ler, yüksek enerji verimliliğini gerçek zamanlı yetenekle birleştirerek, örneğin robotik, mobil iletişim ve uydu alanlarında yapay zeka uygulamalarını doğrudan terminal cihazlarda kullanmak için özellikle uygundur.

Ayrıca, Fraunhofer IIS, Çip Yapay Zeka merkezinin faaliyetlerini, Baden-Württemberg'in ötesinde mevcut olan geniş Fraunhofer mikroelektronik ürün yelpazesiyle de birbirine bağlayacaktır. Amaç, çip tasarımına ek olarak, karakterizasyon, paketleme ve (alt) sistem teknolojisi gibi alanlardaki kapasiteler de dahil olmak üzere, yenilikçi yapay zeka donanımının geliştirilmesini teşvik etmek için yarı iletken değer zincirinin diğer bağlantılarından da yararlanmaktır.

Fraunhofer Heilbronn Araştırma ve Yenilik Merkezleri HNFIZ

Çip Yapay Zeka Merkezi, Heilbronn'daki Fraunhofer faaliyetlerini tamamlayacak dokuzuncu araştırma ve inovasyon merkezi olacak. Dieter Schwarz Vakfı, 2019'dan beri bu merkezleri finanse ediyor. İş birliğinin genişletilmesinin ardından ilk sekiz merkez 2025 yılında kuruldu. Fraunhofer Endüstri Mühendisliği Enstitüsü IAO, Sistemler ve İnovasyon Araştırmaları Enstitüsü ISI, Akıllı Analiz ve Bilgi Sistemleri Enstitüsü IAIS, Üretim Mühendisliği ve Otomasyon Enstitüsü IPA, Güvenli Bilgi Teknolojisi Enstitüsü SIT ve Planlama ve İnşaat Bilgi Merkezi IRB olmak üzere altı Fraunhofer enstitüsü, yapay zeka ile ilgili geleceğe yönelik konuları ilerletmeyi amaçlayarak ilk aşamada uzmanlıklarını sundu. Fraunhofer IAF ve IIS enstitüleri de Heilbronn'da faaliyetlerine başladı.

Fraunhofer'in dokuz araştırma ve inovasyon merkezinin araştırma portföyü, özellikle sanayi ve toplumun acil güncel zorluklarını ve taleplerini ele almaya yöneliktir. Konsept, şirketler, üniversiteler ve kamu kurumlarıyla yakın işbirliğine dayanmaktadır. Heilbronn'daki yenilikçilerle derinlemesine diyalog, hızlı teknoloji transferine ve araştırma sonuçlarının ekonomik olarak kullanılmasına olanak tanıyan eşsiz bir bilimsel ekosistem yaratmaktadır. Planlar, Heilbronn'da geliştirilen çözümlerin ve teknolojilerin Avrupa genelinde ve ötesinde kullanılmasını, böylece Almanya'yı ve tüm bölgeyi kalıcı bir şekilde güçlendirmeyi öngörmektedir.

Yazar :