Der Zukunftscluster NeuroSys der RWTH Aachen hat Anfang Februar 2025 offiziell seine zweite Phase gestartet. Der Fokus dieses Projekts liegt auf der Entwicklung neuromorpher Systeme, die die Funktionsweise von Neuronen und Synapsen nachahmen. Diese Phase ist Teil der Hightech-Strategie 2025 der deutschen Bundesregierung und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Das übergeordnete Ziel ist es, neuromorphe Hardware als ressourcenschonende Basis für KI-Rechenoperationen zu etablieren und Grundlagenforschung in neuromorphe Bauelemente und Algorithmen zu transferieren. Laut RWTH Aachen soll während der dreijährigen Projektlaufzeit besonders auf energieeffiziente und lernfähige neuromorphe KI-Chips geforscht werden.
In einer Kick-off-Veranstaltung Ende Januar 2025 im SuperC der RWTH Aachen kamen über 90 Teilnehmende zusammen, um die Weichen für die Zukunft von NeuroSys zu stellen. Der Cluster hat die Vision, die Region Aachen als führenden Standort für Forschung, Entwicklung und Innovation im Bereich neuromorpher Hardware für Künstliche Intelligenz (KI) zu positionieren. Der Koordinator Professor Max Lemme von der RWTH Aachen und Geschäftsführer der AMO GmbH führt das Team, welches aus Physikern, Material- und Neurowissenschaftlern sowie Ingenieuren und Informatikern besteht.
Interdisziplinäres Team und Innovationsökosystem
NeuroSys sieht sich als integraler Bestandteil der Zukunftscluster-Initiative „Clusters4Future“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Diese Initiative gliedert sich in drei dreijährige Umsetzungsphasen, wobei die erste Phase am 1. Januar 2022 begonnen hat. Um technologisch unabhängig zu werden in einem zunehmend wichtigen und sensiblen Bereich, wird ein Innovationsökosystem geschaffen, das nicht nur regionale Start-ups, sondern auch bundesweit agierende Unternehmen unterstützt. So umfasst das Cluster Partner wie die BMW AG, Bosch GmbH, Infineon Technologies AG und viele andere, die im Beirat mitarbeiten, um die Entwicklung innovativer Lösungen voranzutreiben.
Die Forschungsarbeiten von NeuroSys sind in fünf Teilprojekte gegliedert, die verschiedene innovative Aspekte der neuromorphen Technologie erforschen. Dazu gehören unter anderem die Entwicklung von memristiven Crossbar-Architekturen sowie die Nutzung optischer Übertragungssysteme zur Leistungssteigerung neuromorpher Hardware. Diese Fortschritte sollen der Entwicklung intelligenter Städte, autonomem Fahren und der personalisierten Gesundheitsversorgung dienen.
Technologische Vision und Herausforderungen
Neuromorphes Computing, das die Funktionsweise des menschlichen Gehirns simuliert, bringt eine Vielzahl von Vorteilen mit sich. Es verbessert die Energieeffizienz und ermöglicht ressourcenintensive KI-Aufgaben auf batteriebetriebenen Geräten, was insbesondere für Edge-AI-Anwendungen von Bedeutung ist. Diese Technologien könnten eine Lösung für die wachsenden Anforderungen an energieeffiziente Hardware darstellen, wie kürzlich von Fraunhofer IIS erwähnt. Angesichts der steigenden Kosten für die Chipentwicklung ist die Schaffung neuromorpher Systeme eine vielversprechende Richtung, um den Herausforderungen der digitalen Transformation zu begegnen.
Insgesamt verkörpert der Zukunftscluster NeuroSys den Ehrgeiz, nicht nur in der Forschung eine Vorreiterrolle einzunehmen, sondern auch konkrete Anwendungen zu entwickeln, die die Lebensqualität der Menschen in der Zukunft deutlich verbessern können. Die nächsten drei Jahre werden entscheidend sein für den Fortschritt in der neuromorphen Hardware und deren Anwendung in der Künstlichen Intelligenz.
