An einen Bereich mit vielfältigen aktuellen Entwicklungen knüpft künftig das neue Schwerpunktprogramm “Disruptive Hauptspeichertechnologien“ Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) an. Das auf sechs Jahre angelegte und durch die DFG nun für die ersten drei Jahre mit 6,3 Million Euro finanzierte Projekt möchte interdisziplinär daran forschen, wie neuartige Speichertechnologien in Computern besser ausgenutzt werden können. Im Organisationsteam des Schwerpunktprogramms, das an der Universität Osnabrück koordiniert wird, ist auch emergenCity-PI Prof. Mira Mezini beteiligt.

Mit neuen Technologien Leistung sichern und Energie sparen

„In unserem Schwerpunktprogramm wollen wir Konzepte und Methoden entwickeln, durch die unsere Computersysteme besser werden – sie sollen weniger Energie verbrauchen, verlässlicher, einfacher, günstiger und leistungsstärker werden.“, erklärt Programmkoordinator Prof. Dr. Olaf Spincyk von der Universität Osnabrück.

Als Beispiel für eine solche hoch innovative Hauptspeichertechnologie gilt ein sogenannter nicht-flüchtiger Hauptspeicher NVRAM. Systeme mit dieser Speichertechnologie können ab- und wieder angeschaltet werden, ohne dabei Verluste zu erleiden. So ist zwar ein Fehler nicht länger durch einen einfachen Neustart des Systems behebbar, jedoch verbrauchen NVRAM Speicher deutlich weniger Energie als herkömmliche RAM Arbeitsspeicher.

Weitere Forschung notwendig

Bei anderen innovativen Technologien, wie dem Near-Memory Computing oder dem In-Memory Computing, ist noch weitestgehend unklar, wie solche Systeme tatsächlich effizient programmiert werden können. Auch bei sogenannten High-Bandwidth Memories (HBM), die in Prozessoren der weltweit schnellsten Supercomputer arbeiten, gibt es laut Spincyk noch akuten Forschungsbedarf. Generell ergibt sich dazu die Frage, wie Software mit verschiedenen Speichertechnologien umgehen kann. Die bundesweite Forschung im Schwerpunktprogramm soll hierzu neue Erkenntnisse fördern und betrachtet dazu Bereiche wie die Technische Informatik, Betriebssysteme, Algorithmen und Datenstrukturen, Datenbanken sowie Programmiersprachen, Übersetzer und Softwaretechnik.