Start-up Luminovo Hardwareentwicklung soll so einfach werden wie die von Software

Mit Infineon hat Luminovo ein Projekt abgeschlossen

Mit Infineon hatten Sie Mitte letzten Jahres ein Projekt abgeschlossen. Dabei ging es um Beschleunigung bei der Chip-Verifikation. Welchen Vorteil hat Infineon nun?
In der Chip-Entwicklung verfolgt man schon seit vielen Jahren den Ansatz, möglichst viele Aspekte des Designs bereits vorab zu simulieren und zu verifizieren, da der Wechsel in die physische Welt durch die hohen Einmalkosten für die Produktion sehr teuer ist. Der Teil der Verifikation stellt sicher, dass der Chip auch alle geplanten Funktionen erfüllt. Um den Fortschritt in den Verifikationsbemühungen messen zu können, stellen die Entwickler eine funktionelle Coverage-Funktion auf. Wenn diese zu 100 % erreicht ist, darf der Chip gefertigt werden. Fortschritt macht man, indem man einen Test, der durch Parameter spezifiziert ist, simuliert. Das randomisierte Erstellen von Millionen von Testprofilen geht über Nacht – die Simulation eines einzelnen dauert aber gerne mal mehrere Stunden.

Bei einer Teileinheit des bekannten Automobil-Mikrocontrollers von Infineon hat das Erreichen von 100 % Coverage sehr viele Simulationskosten verschlungen. Nachträglich konnte man ermitteln, dass viele der Tests gar nicht notwendig gewesen wären, hätte man bereits gewusst, welche von ihnen wirklich neue Erkenntnisse liefern.
Wir haben ein KI-Modell angelernt, welches die Testreihenfolge kontinuierlich repriorisiert – Tests, denen die KI einen hohen Neuheitsgrad zuschreibt, kommen als Erstes dran. Somit konnte gezeigt werden, dass ca. 67 % der Tests und somit Millionen Stunden an Simulationszeit eingespart werden können. Das Kosteneinsparungspotenzial beläuft sich auf zweistellige Millionenbeträge und es ließe sich ein drei Monate schnellerer Markteintritt realisieren. Das kann strategisch sogar noch spannender sein als das Einsparpotenzial.

Sie haben an der letzten embedded world teilgenommen. Welchen Input haben Sie mitgenommen? Sind daraus neue Projekte entstanden?
Ein Thema war die Digitalisierung, die bei den EMS-Unternehmen voranschreitet. Auch Unternehmen, die nicht Zollner heißen, fangen an, sich zunehmend professioneller aufzustellen. Einige stehen mitten in der Umstellung in ein neues ERP-System und fangen an, sich mit dem Cloud-basierten Arbeiten anzufreunden. Leider fehlt hierzu noch das richtige Angebot, das auf die EMS-Branche abgestimmt ist. Die Anbieter von BOM-Management (Bill of Materials, Anm. d. Red.) beispielsweise und von Preisfindungssoftware fahren noch das traditionelle Verkaufen und Warten, bei dem der große Teil der Ausgaben direkt am Anfang anfällt. Somit ergibt sich für die Softwarefirmen eine sehr geringe Motivation, kontinuierliche Weiterentwicklungen anzustreben. Bei „Software as a Service“ hingegen verschiebt sich das Machtgefüge. Die Hürde zum Ausprobieren ist klein, die Ersteinrichtung schnell gemacht. Wir haben einige innovative EMS-Unternehmen gesprochen, die in diese Richtung denken und gerne so früh wie möglich an einer neuen Lösung mitwirken wollen.

Welches Optimierungspotenzial sehen Sie in der Elektronikentwicklung mit KI?
Überall, wo es komplexe Optimierungsprobleme oder klar definierte Prozesse gibt, die Expertenwissen benötigen, kann KI langfristig eine Rolle spielen. Grundlage für eine sinnvolle KI-Entwicklung sind aber immer die richtigen Daten und eine Schnittstelle, mit der die Vorschläge der KI auch an den Entscheider übergeben werden können.

Wir sehen es daher als wichtig an, zuerst die Daten- und Informationssilos in der Elektronikentwicklung aufzubrechen, bevor man über KI reden kann.
Wenn man fünf Jahre in die Zukunft blickt, kann man mit großer Sicherheit sagen, dass das Leiterplattenlayout nicht mehr genauso betrieben wird wie heute. Die Software hat es vorgemacht – Programme werden heute in Hochsprachen geschrieben und die Übersetzung in Maschinencode übernimmt ein vertrauenswürdiger Compiler. Dieser Compiler für Hardware, der in der Endausbaustufe genaue funktionelle Anforderungen direkt in das physische Leiterplattendesign übersetzt, wird in den nächsten Jahren entwickelt werden. Es gibt jetzt bereits starke Anzeichen, dass künstliche Intelligenz hier eine große Rolle spielen wird.