- Status: Projektphase
Hintergrund
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 Neuromorphes Rechnen oder Reservoir Computing. Es umfasst auch physikalische Implementierungen wie optisches Rechnen, DNA-Computing, Physarum-Computing (Pilze) oder Orgonoid Intelligenz. Quanten Computing ist auch eine Art alternative Rechnerarchitektur, sie wird in diesem Projekt jedoch nicht berücksichtigt, da Quantencomputer separat behandelt werden.
Mit der zunehmenden Bedeutung und Verbreitung von Rechnertechnologien, 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 Rechnerarchitekturen in Betracht gezogen werden. Diese neuen Architekturen könnten neue Fähigkeiten ermöglichen, indem sie für gewisse Problemtypen besser geeignet sind. Sie könnten auch widerstandsfähiger gegen bestimmte physische und logische Angriffsvektoren sein. Die derzeitige Herstellung von Halbleitern ist außerdem kompliziert und hängt von strategischen Rohstoffen ab. Neue Architekturen könnten diesen Bedarf verringern oder ganz beseitigen und strategische Unabhängigkeit ermöglichen. Schließlich könnten effizientere Rechner den Bedarf an einer komplexen und konstanten Energieversorgung eliminieren, die auf dem (Schlacht-)Feld eine entscheidende Rolle spielen kann.
Zielstellung
Dieses Programm soll die technologische und strategische Unabhängigkeit Deutschlands unterstützen – sowohl für die breite Öffentlichkeit als auch für die Sicherheitsbehörden. Darüber hinaus kann diese Forschung das Know-How für potenzielle neue Zukunftsbranchen sichern.
Da es eine große Anzahl von Rechnerarchitekturen gibt, ist das Programm 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.
Disruptive Risikoforschung
Das Risiko dieses Forschungsprogramms liegt darin, dass jetzige Rechnertechnologien bereits etabliert und intensiv erforscht sind. Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass die in diesem Programm untersuchten, noch nicht erprobten Technologien, nicht mit den bestehenden mithalten können.