WISSENSCHAFT
Nr. 3/94 - Seite 7
Auf Fehlersuche
Dr. Wolfgang Kunz forscht in der Max-Planck-Arbeitsgruppe „Fehlertolerantes Rechnen“
„Fehlertolerantes Rechnen bedeutet, daß man Fehler in Flard- und Software automatisch erkennt und/oder bei vorhandenen Fehlem eines bestimmten Fehlermodells trotz der vorliegenden Fehler korrekte Resultate erzielt.“ Allgemein formuliert, ist dies die Aufgabenstellung der am 1. Januar 1992 gegründeten Max-Planck-Arbeitsgruppe „Fehlertolerantes Rechnen“ bei der Universität Potsdam. Sie wird von Prof. Dr. Michael Gössel geleitet und ist inhaltlich aus einem Forschungsthema des Bereiches Rechnerarchitektur des Zentralinstituts für Kybernetik und Informationsprozesse der ehemaligen Akademie der Wissenschaften hervorgegangen.
Kürzlich zogen die 12 vor allem jungen Forscher von Berlin nach Potsdam an die Universität um.
Wie alle Max-Planck-Grup- pen, so ist auch diese extern begutachtet worden, hier vom Fachbeirat des Max-Planck- Institutes für Informatik. Den vorliegenden Jahresbericht verteidigten die Wissenschaftler im Dezember 1993 in Saarbrücken. Er ermöglicht Einblicke in international anerkannte Publikationen, Auslandsaufenthalte und Projekte sowie gegenwärtige Arbeitsrichtungen.
Ein Schwerpunkt betrifft rechnergestützte Verfahren für den Entwurf hochzuverlässiger und 100 % testbarer Schaltungen.
Jener Wissenschaftler, der sich dieser Thematik annimmt, ist Dr.-Ing. Wolfgang Kunz. In den USA lernte er Prof. Gössel kennen. Er nahm sein Angebot an, für dreieinhalb Jahre nach Potsdam zu kommen. Seit April 1993 arbeitet er an unserer Einrichtung.
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Dr. Kunz studierte Elektro- sehen Netz, alle dadurch ein- für seine Doktorarbeit an Veri- technik in Karlsruhe, promo- deutig bestimmten Signalwer- fikationsproblemen. vierte am Institut für Theoreti- te impliziert werden können“, Fragt man nach den Anwen- sche Elektrotechnik der Uni- so Dr. Kunz. dungsmöglichkeiten der For-
versität Hannover. Längere Erfolge in der Testgenerierung schungen, soistfürdieTestge- Auslandsaufenthalte führten und in der Logikverifikation nerierung zu sagen, daß bei der ihn nach Norwegen und an die sind zu verzeichnen. Das Produktion von Chips häufig University of Massachusetts. Verfahren ist bei der Firma physikalische Defekte auftre- Aufbauend auf seinen bisheri- AT & T implementiert wor- ten. Die Ausbeute ist oft nicht
höher als 50 %. Aus diesem Grunde ist es unerläßlich festzustellen, ob das Chip, als ein äußerst kompliziertes Gebilde, funktionstüchtig ist oder nicht. Ein kleiner Fehler wirkt sich unter Umständen höchst selten aus. Dies genau abzutesten, erfordert komplizierte, rechentechnisch aufwendige Verfahren und Algorithmen.
Die Logikverifikation spielt deshalb eine große Rolle, weil mehr und mehr Schaltungen automatisch entworfen werden. Im Rahmen der Automatisierung des Design-Prozesses ist es notwendig, herauszufinden, ob die Schaltung, die das gen Erkenntnissen, interessie- den. In den USA vergab die Tool liefert, tatsächlich jene ren ihn in Potsdam, wo er National Science Foundation Schaltung ist, die ursprünglich gute Arbeitsbedingungen vor- Gelder, um an diesem Gegen- spezifiziert wurde, ob die
stand weiterzuarbeiten. Zu je- Funktion der optimierten nen Kollegen, z. B. an der Te- Schaltung identisch ist mit der xas A & M University und der Funktion der nicht optimier- University of Massachusetts, ten.
Ausgehend vom Problem der unterhält Dr. Kunz gute Kon- Bei der Logikoptimierung Testmustergenerierung in digi- takte. So weilte auch ein Dok- steht die Aufgabe, Fläche ein- talen Schaltungen, entwickelte torand des international aner- zusparen, der Wissenschaftler ein grund- kannten Mathematikers Dhiraj Praxisrelevanz ist also auch legendes, allgemeines, neues Pradhan bis Ende Januar meh- beim fehlertoleranten Rechnen Lösungsverfahren für das rere Monate an unserer Uni- Bezugspunkt der Forschun- Boolesche Erfüllbarkeitspro- versität. Subodh Reddy arbei- gen.
blem, „Rekursives Lernen“ ge- tete gemeinsam mit Dr. Kunz Dr. Barbara Eckardt
nannt.
Festzustellen ist, ob zwei digitale Schaltungen die gleiche Funktion erfüllen. „Ich habe versucht, einen gemeinsamen Ansatz zu finden, der über eine präzise Implikationsprozedur führt. D. h„ ich habe ein Verfahren entwickelt, mit dessen Hilfe für eine gegebene Signalbelegung in der Schaltung, also in einem kombinatori-
Dr.-Ing. Wolfgang Kunz entwickelte ein grundlegendes Lösungsverfahren für das Boolesche Erfüllbarkeitsproblem.
Foto: Eckardt
findet, insbesondere drei Gebiete: Testgenerierung, Logikverifikation und Logikoptimierung.
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