HAISEM-Lab – KI-Labor zur methodischen Entwicklung Hardware-optimierter KI-Anwendungen unter Verwendung moderner Software-Engineering Methoden

Die vielfältige Nutzung von künstlicher Intelligenz (KI) hat weitreichende Auswirkungen nicht nur auf die Gesellschaft, sondern insbesondere auch auf technische Systeme und die zugehörigen Prozesse. Vielfältige Sensordaten, neuartige Optionen zur Steuerung und automatisierten Adaption sowie die zunehmende Vernetzung von Systemen verändern diese grundlegend, z.B. im Bereich Industrie 4.0, der intelligenten Mobilität oder der Energieversorgung. Dieser Wandel verändert auch das Berufsfeld für Ingenieure und Techniker stark und erzeugt grundlegend neue Herausforderungen für die Entwicklung, Anpassung, Nutzung und Wartung intelligenter, KI-basierter Systeme.

Allerdings erschwert der aktuelle Fachkräftemangel in vielen Bereichen den Einsatz von KI-Methoden. Aktuelle Studien zeigen, dass insbesondere fehlendes Know-how bzw. fehlende Fachkräfte ein (sehr) starkes Hemmnis für die Umsetzung von KI-Lösungen ist. Dieser Fachkräftemangel bremst in vielen Unternehmen die Durchführung geplanter KI-Projekte aus.

Ziel des BMBF-geförderten Projekts HAISEM-Lab ist es ein KI-Labor auf der Grundlage eines nachhaltigen und flexiblen Qualifizierungskonzepts aufzubauen, das Entwickler in die Lage versetzt, effektive und effiziente KI-Anwendungen unter Verwendung von Software-Engineering-Methoden und unter Ausnutzung moderner Hardware- Architekturen, z.B., Graphical Processing Units (GPU), Tensor Processing Units (TPU) or Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs). erfolgreich zu realisieren. Um dieses Ziel zu erreichen, arbeiten in diesem (regional verteilten) KI-Labor die Arbeitsgruppe SSE der Universität Hildesheim mit der Universität Hannover, hier das Forschungszentrum L3S sowie das Institut für Mikroelektronische Systeme, zusammen. HAISEM-Lab wird dabei auf das existierende Qualifizierungsangebot der Applied Machine Learning Academy (AMA) aufsetzen und dies mit speziellen Angeboten erweitern und ergänzen.

Die Forschungsarbeiten an der Universität Hildesheim werden sich insbesondere auf Software-Engineering Methoden für hardware-unterstütze KI-Anwendungen konzentrieren. Dabei stehen Themen wie Software Architekturen, Performance Engineering, Modell-basierte Software-Entwicklung sowie Search-based Software Engineering im Fokus.

Laufzeit: 2 Jahre

Kontakt: Dr. Holger Eichelberger

Das HAISEM-Lab-Projekt wird finanziert durch die Fördermaßnahme "Künstliche Intelligenz" (BMBF) im Förderbereich "KI4 - KI-Labore".