Präsentation auf dem FPGA Developers' Forum des CERN
João Folhadela vom Institut für KI-Sicherheit präsentiert den Next Generation Reservoir Computing (NG-RC) Ansatz, der speziell für FPGAs implementiert wurde.
Das DLR Institut für KI-Sicherheit hat einen innovativen Next Generation Reservoir Computing (NG-RC) Ansatz für FPGAs entwickelt
Die neue Technologie benötigt deutlich weniger Rechenressourcen als herkömmliche tiefe neuronale Netze bei vergleichbaren Ergebnissen
Anwendungspotenzial in der Robotik, bei IoT-Anwendungen und in ressourcenbegrenzten Umgebungen
Vorstellung auf dem renommierten FPGA Developers' Forum am CERN
DLR präsentiert ressourcenschonende KI-Technologie auf internationalem FPGA-Forum
Künstliche Intelligenz erobert die Industrie, doch die populärsten KI-Werkzeuge wie tiefe neuronale Netze sind oft ressourcenintensiv. Das DLR Institut für KI-Sicherheit erforscht daher innovative Alternativen, um vergleichbare Ergebnisse mit deutlich weniger Komplexität zu erzielen. Auf dem FPGA Developers' Forum des CERN präsentierten die Forscherinnen und Forscher einen speziell für FPGAs implementierten Next Generation Reservoir Computing (NG-RC) Ansatz.
Durchbruch bei der Effizienz von KI-Modellen
Die vom DLR entwickelte Methode demonstriert eindrucksvoll, wie effiziente KI-Modelle herkömmliche neuronale Netze bei der Vorhersage komplexer Systeme übertreffen können – und dabei nur einen Bruchteil der Ressourcen benötigen. Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) bieten dabei eine ideale Plattform für diese Art der ressourcenschonenden KI-Implementierung. Der Next Generation Reservoir Computing Ansatz unterscheidet sich grundlegend von traditionellen neuronalen Netzen. Während konventionelle Deep Learning-Ansätze alle Netzwerkparameter trainieren müssen, nutzt Reservoir Computing ein fest verdrahtetes, zufällig generiertes Netzwerk und trainiert nur die Ausgabeschicht. Dies reduziert den Trainingsaufwand erheblich und macht die Technologie besonders für ressourcenbeschränkte Anwendungen attraktiv.
Vielversprechende Anwendungsfelder
Die Forschungsergebnisse eröffnen spannende neue Perspektiven für den Einsatz in der Robotik, bei Internet-of-Things-Anwendungen und in weiteren Umgebungen mit begrenztem Strom- oder Ressourcenverbrauch. Gerade in der Edge-Computing-Landschaft, wo Rechenleistung und Energieverbrauch kritische Faktoren sind, bietet die Technologie erhebliche Vorteile. Das DLR Institut für KI-Sicherheit leistet mit dieser Forschung einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung nachhaltiger und effizienter KI-Technologien. Die Präsentation auf dem international renommierten FPGA Developers' Forum des CERN unterstreicht die wissenschaftliche Relevanz und das Potenzial der Entwicklung. Die vollständige Präsentation ist über das CERN Document Server sowie auf YouTube verfügbar und bietet interessierten Fachleuten detaillierte Einblicke in die technischen Aspekte der Innovation.
