Den Weg zu freien und quelloffenen Siliziumchips weisen
Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts GOIT wurden Empfehlungen und ein Fahrplan veröffentlicht, um die Einführung von quelloffenen Siliziumchips in Europa zu beschleunigen. Im Bericht wird aufgezeigt, wie Europa seine Wettbewerbsfähigkeit und Widerstandsfähigkeit im Bereich der Halbleitertechnologien steigern und eine führende Rolle in diesem Bereich einnehmen kann. Die Entwicklung von IT-Hardware in Europa wird immer wieder durch Hindernisse wie horrende Preise für Entwicklungswerkzeuge, rechtliche Beschränkungen und politische Ereignisse ausgebremst. Hinzu kommt, dass die digitale Infrastruktur der Region in hohem Maße von ausländischen Chips mit proprietärem Quellcode abhängt, bei denen nur die Urheber Zugang zu den Designdateien haben und diese ändern können – und die bekanntermaßen auch bösartige oder unbeabsichtigte Funktionen enthalten. Dies macht die Entwicklung von Hardware kostspielig und ineffizient.
Erreichung der Ziele des Chip-Gesetzes
Quelloffene Siliziumchips hingegen können, wie der Name schon sagt, geteilt und an spezifische Bedürfnisse angepasst werden, da ihr Design öffentlich zugänglich ist. Da Open-Source-Hardware mehr Flexibilität und Anpassungsmöglichkeiten bietet, kann sie auch zu schnelleren Innovationen und Fortschritten in der Halbleiterindustrie führen. In dem Bericht wird argumentiert, dass Open-Source-Instrumente für die elektronische Entwurfsautomatisierung – die für die Entwicklung von Halbleitern, integrierten Schaltkreisen und Leiterplatten verwendet werden – und quelloffene Siliziumchips unerlässlich sind, wenn Europa viele der im europäischen Chip-Gesetz genannten Ziele erreichen will. Die Forschungsgruppe weist auf mögliche Probleme mit der im Chip-Gesetz vorgeschlagenen cloudbasierten Designplattform hin. Diese Probleme betreffen die Sicherheit, den Datenschutz, die Fülle der verfügbaren Instrumente, Upgrade-Zwang, die verstärkte Kontrolle durch Anbieter elektronischer Entwurfsautomatisierung und das höhere Risiko der Aufdeckung von Patentverletzungen. Die vorgeschlagenen Lösungen umfassen die Unterstützung lokaler Installationen elektronischer Entwurfsautomatisierung zusätzlich zu Cloud-Installationen und auch Open-Source-Flows elektronischer Entwurfsautomatisierung zusätzlich zu kommerziellen Flows. Im Hinblick auf die Normung werden in dem Bericht sechs Bedingungen genannt, die Normen erfüllen sollten, damit sie von der Open-Source-Gemeinschaft übernommen werden können, da sich die Bedürfnisse der Open-Source-Entwicklung von denen des Mainstream-Ansatzes der Industrie unterscheiden. Dazu gehören frei und leicht zugängliche Normdefinitionen, Transparenz bei der Festlegung von Normen und Mechanismen zur Erleichterung der Zusammenführung von Normen. Darüber hinaus sollten Normen leicht aktualisierbar sein, ihre Annahme sollte durch ihre Qualität und nicht durch das Prestige einer Normungsinstitution bestimmt werden und sie sollten eine Software-Referenzimplementierung enthalten.
Eine neue, frische Perspektive aus der Wissenschaft
Angesichts der wichtigen Rolle, die die Wissenschaft bei der Entwicklung von quelloffenen Siliziumchips und Instrumenten für die elektronische Entwurfsautomatisierung spielen könnte, empfiehlt das Forschungsteam, dass bei der Bewertung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern auch Open-Source-Projekte berücksichtigt werden sollten und dass „eine neue Generation von Professorinnen und Professoren eingestellt wird, um quelloffene Instrumente für die elektronische Entwurfsautomatisierung zu entwickeln und das entsprechende Wissen in Europa wieder zu erschließen“. Es wird betont, wie wichtig es ist, neues und unabhängiges Personal in die Wissenschaft einzuführen. Im Bericht werden die ökologische Nachhaltigkeit und Patentbedrohungen sowie die möglichen Auswirkungen von KI auf das Chipdesign kurz erörtert. Es wird zudem empfohlen, das Konzept des offenen Siliziumchips in das Cyberresilienzgesetz aufzunehmen und offene Siliziumchips „als einen wichtigen Bestandteil zur Erreichung einiger der Hardware-Cybersicherheitsziele“ anzuerkennen.“ Der GOIT-Bericht (Go IT!) endet mit einem Fahrplan für die Entwicklung quelloffener Siliziumchips, dessen Schlüsselbotschaft die rasche Finanzierung von Projekten nach dem Vorbild des vom DARPA in den USA finanzierten Projekts OpenROAD ist. Laut dem Bericht kann die Politik die Zukunft der Open-Source-Entwicklung stark beeinflussen. Es wird betont, dass quelloffene Siliziumchips langfristig dazu beitragen können, die Ziele des Chip-Gesetzes zu erreichen und eine auf den Menschen ausgerichtete, kooperative, innovative und nachhaltige Entwicklung von Siliziumtechnologien zu gewährleisten. „Wir hoffen, dass die EU die Rolle anerkennt, die die Open-Source-Entwicklung bei der Erreichung dieser Ziele spielen kann, und dass sie beschließt, stark und entschlossen in Open Source zu investieren.“ Weitere Informationen: GOIT-Projektwebsite
Schlüsselbegriffe
GOIT, Silizium, Chip, Open Source, quelloffen, Halbleiter, elektronische Entwurfsautomatisierung, Chip-Gesetz
