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Der Himmel ist die Grenze für eine flexible, benutzungsfreundliche Softwareinnovation

Eine Lösung, um schnellere Berechnungen zu ermöglichen, schafft neue Möglichkeiten auf Software-Entwicklungsplattformen. Die Innovation könnte in Zukunft auch die Erschließung des Weltraums greifbarer machen.

Digitale Wirtschaft

Die Nachfrage nach schnelleren, effizienteren Berechnungen, die weniger Strom verbrauchen, steigt in zahlreichen Sektoren rasant an. Zum Beispiel müssen Plattformen für soziale Medien mit Millionen Bildern fertig werden, die jede Sekunde hochgeladen werden, während Satelliten Terrabyte an Informationen an die Erde zurück übermitteln. Infolgedessen sind fachkompetente Software-Entwicklerinnen und -Entwickler zunehmend dünn gesät. „Die Verwendung von Rechenbeschleunigern für Aufgaben im Bereich des Hochleistungsrechnens (HPC) ist sehr kompliziert“, erklärt Zoltán Lehóczky, Koordinator des Projekts Hastlayer und Mitgründer sowie Geschäftsführer von Lombiq Technologies in Ungarn. „.NET ist eine der größten Plattformen, die von Software-Entwicklerinnen und -Entwicklern verwendet wird. Doch oftmals ist es erforderlich, .NET bei der Entwicklung zu verlassen und andere Technologien zu nutzen, die spezielle Hardware-Kenntnisse erfordern, um die HPC-Anforderungen zu erfüllen.“

Eine effizientere Software

Lehóczky und sein Team wollten Wege finden, um eine effizientere Software zu schaffen, die diese speziellen Kenntnisse nicht erforderlich macht. Hierbei handelt es sich nicht um Software, die man üblicherweise in einem PC oder Smartphone vorfindet; vielmehr ist es Software zur Unterstützung von Online-Diensten oder wissenschaftlichen Simulationen, die eine Menge Berechnungen beinhalten. „Software ist flexibel; spezielle Hardware ist extrem schnell“, sagt er. „Also dachten wir uns: warum keine Software schreiben und diese dann in einen Computerchip umwandeln?“ Dies macht die Hastlayer-Innovation aus. Software wird in elektronische Schaltkreise verwandelt. Das Ergebnis ist laut Lehóczky eine schnellere Berechnung mit weniger Stromverbrauch. Bei der Software-Entwicklung wird der Code geschrieben und aktualisiert, ohne dass Hardware-Kenntnisse erforderlich sind. Was als technische Neugier begann, wurde zu einem Prototypen. Das sechsmonatige EU-finanzierte Hastlayer-Projekt ermöglichte dem Unternehmen die Entwicklung einer produktionsreifen Version seiner Technologie und die Ermittlung potenzieller Marktmöglichkeiten. „Wir entwickelten unsere Technologie aus der Sicht der Software-Entwicklung“, bemerkt Lehóczky. „Dies sind die Endbenutzerinnen und Endbenutzer, sodass wir sicherstellen wollten, dass gewöhnliche Software-Entwickelnde die .NET-Plattform benutzungsfreundlich finden.“ Die Software ist derzeit in der Cloud für die Entwicklung von Web-Anwendungen verfügbar.

Nach den Sternen greifen

Eine noch ambitioniertere Anwendung für Hastlayer ist die Weltraumindustrie. Satelliten machen Aufnahmen und senden Terrabyte an Daten zurück an die Erde, die wiederum am Boden verarbeitet werden müssen. „Wir erkannten, dass Hastlayer Satellitenplattformen einen Mehrwert bieten könnte, indem eine sichere und praktische Software-Umgebung angeboten wird, die von gewöhnlichen .NET-Entwicklerinnen und -Entwicklern genutzt werden kann“, merkt Lehóczky an. „Wir erkannten hier echtes Potenzial, weil der Raumfahrtsektor eine Industrie ist, die wirklich zugänglicher gemacht werden muss.“ Lehóczky weist darauf hin, dass derzeit Mega-Satellitenkonstellationen gebaut würden. Einen Satelliten in die Umlaufbahn zu senden, wird von Jahr zu Jahr erheblich günstiger. In fünf Jahren könnte der Etat von KMU ausreichen, um Satelliten zu betreiben. „Dies bedeutet mehr Raumfahrzeuge und eine höhere Nachfrage nach Software-Entwickelnden. Ein paar Sachverständige werden nicht mehr ausreichen. Hastlayer wird zur Demokratisierung des Sektors beitragen und diesen öffnen, da Millionen .NET-Entwicklerinnen und -Entwicklern Anwendungen für Satelliten schaffen könnten, ist die Einstiegshürde weitaus niedriger.“ Was die nächsten Schritte anbelangt, versuchen Lehóczky und sein Team die Hastlayer-Software direkt in Satelliten zu installieren. „Dies ist nicht so weit hergeholt, wie es sich vielleicht anhören mag“, sagt er. „Leichte Nanosatelliten werden günstiger und sie fliegen bereits die Hardware, die wir brauchen. Die Ergänzung um Hastlayer wäre nur ein weiterer kleiner Schritt.“ Das Unternehmen arbeitet derzeit gemeinsam mit dem Wigner-Forschungszentrum für Physik in Ungarn an diesem Vorhaben. Die Idee besteht darin, letztlich einen kleinen Erdbeobachtungssatelliten in die Umlaufbahn zu schießen, die installierte Hastlayer-Software zur Informationsverarbeitung zu verwenden und die Machbarkeit des Konzepts zu demonstrieren.

Schlüsselbegriffe

Hastlayer, Software, .NET, Satellit, Hardware, HPC, Hochleistungsrechnen, Rechnen

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