Inhalt

Das Proseminar Technische Informatik baut auf dem elementaren Wissen aus den Vorlesungen Rechnerarchitektur und Betriebs- und Kommunikationssysteme auf und legt dieses Mal den Fokus auf energieeffiziente Systeme. Gerade für mobile Endgeräte, aber auch in Rechenzentren, spielt die Leistungsaufnahme der IT-Komponenten eine wesentliche Rolle. Bei Prozessoren kommen spezielle effiziente, dafür weniger leistungsstarke Kerne zum Einsatz, die eine Vielzahl von Hintergrundaufgaben übernehmen können. Bei Betriebssystemen können Mechanismen eingesetzt werden, die den Rechner nur bei Ereignissen aufwecken und ansonsten im Tiefschlaf lassen. Rechnernetze können die Weiterleitung der Daten z.B. bei ad-hoc-Netzen vom aktuellen Batteriezustand der Knoten abhängig machen.

Themen

• M2-Prozessor von Apple/ARM: Funktion und Einbindung der efficient cores
• Intel Alder Lake efficient cores
• Microcontroller & Stromsparfunktionen
• Spezielle VLSI-Chips (z.B. neural engine) im Vergleich zu general purpose CPUs
• Energiebewusste Betriebssysteme für das Internet der Dinge (z.B. RIOT)
• Energy Harvesting: Energie aus der Umwelt beziehen
• Energy-aware routing: Wegewahl unter Berücksichtigung der in Knoten gespeicherten Energie
• Energie sparen in Rechenzentren: von der Klimatisierung bis hin zu neuen Rechnerarchitekturen
• Energy-efficient computing: komplett neue Wege zu Rechnen (sog. reversible Algorithmen)
• ...
• Eigene Ideen sind willkommen!

Ablauf

18.10.22, 10-12h, SR053: Erstes Treffen, Vorstellung von Themen und Ideen

bis 25.10.22: Einreichen von Themen bzw. Themenvorschlägen per whiteboard

bis 1.11.22: Finale Themenvergabe, Auflösung von Konflikten/Überlappungen

29.11.22, 10-12h, SR053: Themenvorstellung, erste Literaturliste, ca. 5 min, vorab Abgabe auf whiteboard

10.1.23, 10-12h, SR053: Zwischenpräsentation der Arbeit, max. 8 min, vorab Abgabe auf whiteboard

7. + 14.2.23, 10-12h, SR053: Abschlusspräsentation der Arbeit, 10min+5min Diskussion, vorab Abgabe auf whiteboard

15.3.23: Abgabe der Ausarbeitung, 12-15 Seiten, IEEE Format, A4 - siehe IEEE - Manuscript Templates for Conference Proceedings, per whiteboard

Die Termine sind jeweils als harte Fristen zu sehen - dh, dass Sie leider bei Nicht-Einhaltung der Fristen auch nicht mehr am Seminar teilnehmen können (natürlich wird Krankheit mit Attest berücksichtigt, nicht aber "hatte keine Zeit" etc.). Die Bearbeitung der Themen kann alleine oder in Kleingruppen (2-3 Studierende) erfolgen. Dann muss aber deutlich werden, wer welchen Teil zur Seminararbeit beigetragen hat. Die genannten Termine sind Präsenztermine mit entsprechender Anwesenheitspflicht. Je nach Pandemielage wird die Veranstaltung in den virtuellen Raum verlegt.

Literatur

Eine erste Aufgabe im Rahmen des Proseminars wird die Suche nach geeigneter Literatur sein. Gerne wird beim Einstieg mit geeigneten Stichwörtern geholfen.