Herzstück des Projekts ist die Vision-Transformer-Architektur (ViT), die komplexe KI-Berechnungen bei geringerem Energieverbrauch durchführen soll. Die Forschenden beschreiben Vision Transformers als eine Art neuronaler Netzwerkarchitektur, welche visuelle Daten effektiver verarbeitet als herkömmliche Methoden. Sie wollen einen ViT entwickeln, der ferroelektrische Oxidmaterialien nutzt, um Energieeffizienzwerte von mehr als 50 TOPS/W zu erreichen. Dieser Schwellenwert sei für KI-gestützte Edge-Anwendungen entscheidend. „Wir wollen die Grenzen der aktuellen Technologie erweitern, indem wir Plattformen zur Hardware-Software-Co-Optimierung, neuartige Materialien und Integrationsmethoden entwickeln. Diese können nicht nur die KI-Leistung verbessern, sondern auch einen nachhaltigen Energieverbrauch gewährleisten“, sagt Prof. Dr. Thomas Kämpfe, Projektleiter am Fraunhofer IPMS, einem der Partner im Konsortium. Dieses besteht aus acht Partnern – Forschungseinrichtungen, Universitäten und Technologieentwicklungslaboren – aus Europa und Korea. Das Projekt zielt darauf ab, die Position der EU und Koreas im Bereich der Silizium-kompatiblen ferroelektrischen Elektronik auf Hafnium-Basis zu stärken und profitiert von den jüngsten Fortschritten bei ferroelektrischen Materialien, insbesondere Hafnium-Zirkonium-Oxid (HZO). www.vitfox.eu
