Hintergrund | Background
Mit der zunehmenden Bedeutung und Verbreitung der Rechnertechnologie in der Gesellschaft im Allgemeinen und für die Sicherheit im Besonderen stoßen die derzeitigen Technologien an ihre physikalischen Grenzen. Um weitere Verbesserungen zu erzielen, müssen neue Architekturen in Betracht gezogen werden. Außerdem könnten neue Architekturen neue Fähigkeiten ermöglichen, indem sie für bestimmte Problemtypen besser geeignet sind. Sie könnten auch widerstandsfähiger gegen bestimmte physische und logische Angriffsvektoren sein. Die derzeitige Herstellung von Halbleitern ist kompliziert und hängt von strategischen Rohstoffen ab. Neue Architekturen könnten diesen Bedarf verringern oder ganz beseitigen und strategische Unabhängigkeit ermöglichen. Schließlich könnten Rechner, die um mehrere Größenordnungen effizienter sind, den Bedarf an einer komplexen und konstanten Energieversorgung eliminieren, die auf dem (Schlacht-)Feld eine entscheidende Rolle spielen kann.
With the increasing importance and spread of computer technology in society in general and for security in particular, current technologies are reaching their physical limits. To achieve further improvements, new architectures need to be considered. In addition, new architectures could enable new capabilities by being better suited for certain types of problems. They could also be more resistant to certain physical and logical attack vectors. The current production of semiconductors is complicated and depends on strategic raw materials. New architectures could reduce or eliminate this need and enable strategic independence. Finally, computers that are several orders of magnitude more efficient could eliminate the need for a complex and constant power supply, which can play a crucial role on the (battle)field.
Zielstellung | Goal
Dieses Projekt unterstützt und ermöglicht die technologische und strategische Unabhängigkeit Deutschlands sowohl für die breite Öffentlichkeit als auch für die Sicherheitsbehörden. Darüber hinaus sichert diese Forschung das Know-how für potenzielle neue Zukunftsbranchen und bewahrt Deutschland als Innovationsstandort.
This project supports and enables Germany's technological and strategic independence, both for the general public and for the security authorities. In addition, this research secures expertise for potential new future industries and preserves Germany as a centre of innovation.
Projektbeschreibung | Project overview
Was ist geplant? | What is planned?
Alternative Rechenarchitekturen beziehen sich auf Rechenarchitekturen, die über die derzeitige Architektur der binären Logik auf Halbleiterchips hinausgehen.
Dazu gehören logische Modelle wie Analog Computing, Ternäre Computing, Symbolisches Computing oder Reservoir Computing. Es umfasst auch physikalische Implementierungen wie optisches Rechnen, DNA-Computing, Physarum-Computing (Pilze) oder Orgonoid Intelligenz.
Da es eine große Anzahl von Architekturen gibt, wurde das Projekt "Alternative Rechnerarchitekturen" in zwei Teile aufgeteilt:
Teil I – Vorstudie: Ein erster Teil wird eine Vorstudie sein, in der ein Rahmenwerk erstellt wird, um die verschiedenen Architekturen zu sammeln und zu vergleichen und sie mit den aktuellen und zukünftigen sicherheitsbezogenen Bedürfnissen und Anwendungsfällen abzugleichen.
Teil II – Hauptprojekt: Auf der Grundlage der Ergebnisse der Vorstudie ist ein separater Forschungswettbewerb geplant, um die einzelnen Architekturen zu untersuchen. Die Inhalte, Form, die Dauer und andere Details werden noch festgelegt, auch in Abhängigkeit von den Ergebnissen der Vorstudie.
Alternative computing architectures refer to computing architectures that go beyond the current architecture of binary logic on semiconductor chips.
This includes logical models such as analogue computing, ternary computing, symbolic computing or reservoir computing. It also includes physical implementations such as optical computing, DNA computing, physarum computing (mushrooms) or orgonoid intelligence.
As there are a large number of architectures, the "Alternative Computer Architectures" project was divided into two parts:
Part I - Preliminary Study: a first part will be a preliminary study in which a framework will be created to collect and compare the different architectures and match them with current and future security-related needs and use cases.
Part II - Main project: Based on the results of the preliminary study, a separate research competition is planned to analyse the individual architectures. The content, form, duration and other details are still to be determined, also depending on the results of the preliminary study.
Was sind die Risiken? | What are the risks?
Da die jetzige Rechner-Technologien etabliert und intensiv erforscht sind, ist sehr wahrscheinlich, dass die in diesem Projekt untersuchten, noch nicht erprobten Technologien nicht mit den bestehenden mithalten können.
Since the current computer technologies are established and intensively researched, it is very likely that the untested technologies investigated in this project will not be able to keep up with the existing ones.
Zur Ausschreibung:
Abteilung und Referat | Department
Sichere Systeme | Secure Systems
Kontakt | Contact:
Pressebeiträge:
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