FerroNEXT - Ferroelectric Neuromorphic Extended Testing

Ferroelectric Neuromorphic Extended Testing – FerroNEXT

Projektlaufzeit: 2025

© Fraunhofer IPMS
Übersicht: FerroNEXT - Ferroelectric Neuromorphic Extended Testing

FerroNEXT befasst sich mit der Entwicklung und Charakterisierung zuverlässiger integrierter Bauelemente für neuromorphe Systeme. Ziel ist die Schaffung innovativer und standardisierter Testlösungen für ferroelektrische Bauelemente, um das analoge und lineare Schaltverhalten sowie die Langzeitstabilität präzise zu analysieren. Diese Eigenschaften sind entscheidend für die Leistungsfähigkeit neuromorpher Systeme und die effiziente Nutzung in verschiedenen Anwendungsbereichen der Digitalisierung.

 

Projektziele
Das Projekt verfolgt folgende zentrale Ziele:

  1. Entwicklung spezialisierter Testroutinen/Testprotokolle zur Messung von analogen Speicherzuständen sowie Imprint und Langzeitstabilität (Retention). Diese Maßnahmen fördern ein besseres Verständnis für die Zuverlässigkeitscharakterisierung von hardwarebasierter KI.
  2. Erhöhung der Messgeschwindigkeit, um Zyklenfestigkeitsmessungen bei Frequenzen über 100 kHz durchzuführen. Dadurch wird es möglich, Messungen näher an den realen Performance-Anforderungen im Anwendungsbereich von KI-Systemen auszurichten.
  3. Standardisierung von Test- und Kalibriermethoden, um eine bessere Vergleichbarkeit zwischen unterschiedlichen Testsystemen und Lösungen zu gewährleisten.

Innovationen und Vorteile
FerroNEXT zielt darauf ab, die Testmethoden für neuromorphe Bauelemente zu standardisieren und somit die Effizienz und Zuverlässigkeit in der Charakterisierung dieser Technologien zu erhöhen. Durch die enge Zusammenarbeit zwischen der aixACCT Systems GmbH mit dem Fraunhofer IPMS werden anwendungsgerechte Testsysteme entwickelt, die den Entwicklungsprozess beschleunigen und die Zuverlässigkeit neuromorpher Systeme steigern.

Marktpotential
Die Ergebnisse des Projekts sind nicht nur für die Forschung von Bedeutung, sondern bieten auch großes Potenzial für Anwendungen im Bereich Edge-Computing. Bei FerroNEXT soll ein Laborsystem entwickwlt werden, das speziell für Forschungs- und Entwicklungszwecke konzipiert wurde und die Grundlage für zukünftige kommerzielle Produkte bilden kann.

Projektpartner:

Eine Zusammenarbeit mit deraixACCT Systems GmbH im Rahmen des »QNC Space« - dem Deep Tech Accelerator für Forschungsgruppen, Start-ups und KMU im Bereich Quanten- und neuromorphen Computing.

Der QNC Space ist Teil der »Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland – Module Quanten- und neuromorphes Computing« (FMD-QNC), einem gemeinsamen Vorhaben der 13 FMD-Institute, der vier Fraunhofer-Instituten ILT, IMWS, IOF und IPM, sowie dem Forschungszentrum Jülich und der AMO GmbH.

Unterstützt durch:

 

QNC Space

Deep Tech Accelerator für Forschungsgruppen, Start-ups und KMU