Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Forscher entwickeln absturzsicheren Computer

18.02.2013
Selbstreparierendes System orientiert sich an natürlichem Chaos

Informatiker am University College London (UCL) haben einen Computer entwickelt, der vor den negativen Auswirkungen von Abstürzen gefeit ist. Denn das System kann im schlimmsten Fall korrumpierte Daten schnell wiederherstellen und sich so selbst reparieren. Um das zu ermöglichen, weichen strenge Befehlssequenzen scheinbarem Chaos wie in der Natur. Die UCL-Forscher sprechen bei ihrem Ansatz von einem "systemischen" Computer, der ihnen zufolge helfen könnte, kritische Systeme wie beispielsweise im Gefecht beschädigte Drohnen am Laufen zu halten.

Chaos statt Ketten

Heutige Computer arbeiten sequenziell Befehlsketten ab. Selbst bei vermeintlich gleichzeitig laufender Software springe ein Rechner in Wahrheit nur schnell zwischen den einzelnen Programmen hin und her, so UCL-Informatiker Peter Bentley gegenüber dem New Scientist. Das entspräche einfach nicht der Natur. "Ihre Abläufe sind verteilt, dezentral und probabilistisch", betont der Forscher. Dadurch sind sie fehlertolerant und können sich selbst korrigieren. "Ein Computer sollte genau das können", so Bentley. Daher setzen die Informatiker auf einen auf den ersten Blick chaotisch wirkenden Ansatz.

Der neue Computer verknüpft Daten mit Anweisungen, was damit zu machen ist - beispielsweise, wie zu reagieren ist, wenn die Außentemperatur sehr hoch ist. So entsteht eine Sammlung digitaler Einheiten, die "Systeme" genannt werden. Jedes davon umfasst kontextabhängige Daten und kann nur mit ähnlichen Systemen interagieren. Zudem werden die Einheiten in zufälliger Reihenfolge abgearbeitet. "Der Vorrat an Systemen interagiert parallel und zufällig, und das Ergebnis aus einer Berechnung kristallisiert sich einfach heraus", so Betley. Obwohl das auf den ersten Blick unsinnig klingt, funktioniere der Ansatz sogar überraschend gut.

Automatisch selbstkorrigierend

Ein entscheidender Vorteil dieses systemischen Computers ist den Informatikern zufolge, dass stets mehrere Kopien von Anweisungen über Systeme verteilt vorliegen. Sollte eine Einheit aus irgendeinem Grund korrumpiert werden, kann der Computer also auf eine andere Kopie zugreifen und das Problem so beheben. Im Gegensatz zu herkömmlichen Betriebssystemen käme es daher auch nicht zu Abstürzen, wenn ein Speicherbereich fehlerhaft ist.

Bentley wird das Konzept im April auf der 2013 IEEE International Conference on Evolvable Systems http://ieee-ssci.org näher vorstellen. Zudem arbeitet er mit einem Kollegen daran, dass der Computer sich mithilfe von Maschinenlern-Ansätzen selbst umprogrammieren kann, um auf Änderungen in der Umwelt zu reagieren. Langfristig könnte der Zugang auch realistischere Modelle des menschlichen Gehirns ermöglichen, so die Forscher.

Thomas Pichler | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://www.ucl.ac.uk

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Brain-Computer-Interface: Wenn der Computer uns intuitiv versteht
18.01.2017 | Technische Universität Berlin

nachricht »Lernlabor Cybersicherheit« startet in Weiden i. d. Oberpfalz
12.01.2017 | Fraunhofer-Gesellschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Im Focus: Traffic jam in empty space

New success for Konstanz physicists in studying the quantum vacuum

An important step towards a completely new experimental access to quantum physics has been made at University of Konstanz. The team of scientists headed by...

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

21.500 Euro für eine grüne Zukunft – Unserer Umwelt zuliebe

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

innovations-report im Interview mit Rolf-Dieter Lafrenz, Gründer und Geschäftsführer der Hamburger Start ups Cargonexx

20.01.2017 | Unternehmensmeldung

Niederlande: Intelligente Lösungen für Bahn und Stahlindustrie werden gefördert

20.01.2017 | Förderungen Preise