Circuit Reliability for AI in Advanced Technologies

Worum geht's

Du lernst, welche Mechanismen die Zuverlässigkeit von Transistoren und Schaltungen in modernen Prozessorknoten beeinträchtigen und wie sich Technik-Skalierung und AI-Workloads auf Ausfallsraten auswirken. Am Ende kannst du Fehlerursachen von Transistoren bis zu kompletten Prozessoren analysieren sowie methodisch Entwurfs- und Managementtechniken zur Erhöhung der Zuverlässigkeit anwenden.

Was du danach kannst

• Grundverständnis von Design-for-Reliability in fortgeschrittenen Technologie-Knoten
• Auswirkungen von AI-Workloads auf die Zuverlässigkeit von Schaltungen
• Kenntnis zentraler Degradationsmechanismen (Aging, Temperatur, Self-heating, Soft Errors)
• Modellierung und Untersuchung von Zuverlässigkeitsdegradation von Transistoren bis zu komplexen Schaltungen
• Anwendung von reliability-aware Design-Techniken
• System-Level Management zur Optimierung der Zuverlässigkeit in Multi-Core Prozessoren
• Wissen, wie neuartige Technologien zukünftig die Zuverlässigkeit beeinflussen können

Aus was das Modul besteht

• VorlesungVermittlung der grundlegenden Konzepte zu Zuverlässigkeitsdegradation; Vorstellung von Problemen und state-of-the-art Lösungen
• Übung/TutorialDemonstration der Techniken, Diskussion von Herausforderungen, gemeinsame Bewertung von Vor- und Nachteilen, praktische Beispiele

Lehrmethode

• Vorlesung mit Folien und TafelErklärung grundlegender Konzepte und Darstellung von Problemstellungen und Lösungsansätzen
• DiskussionenVorhersage möglicher Lösungen gemeinsam mit Studierenden und kritische Reflexion von Forschungs- und Industrieansätzen
• Tutorials mit PraxisbeispielenEinüben der Techniken, Lesen und Diskutieren wissenschaftlicher Papers, Vertrautheit mit Implementierungsaspekten