Masterarbeit

Neuromorphe Berechnung ist ein Berechnungsansatz, der von der Struktur und Funktion des menschlichen Gehirns inspiriert ist. Diese Arbeit konzentriert sich auf spiking Neuronenmodelle, bei denen die Kommunikation zwischen Neuronen über zeitlich kodierte Spikes erfolgt. Dies sind kurze Pulse, die vom Sender (TX) eines Neurons ausgesendet werden. Diese Pulse werden dann vom Empfänger (RX) des nächsten Neurons empfangen und über die Zeit integriert. Die übertragene Information wird aus dem integrierten Wert extrahiert.

In früheren Arbeiten wurde die beschriebene Kommunikationsverbindung mit digitalen Integratoren implementiert. Dieser Ansatz erfordert jedoch ein zugrunde liegendes, feingranulares Taktschema, das viel Energie verbraucht.

In dieser Arbeit wollen wir diesen Nachteil überwinden, indem wir den Neuronentransceiver (TX, RX) mit analogen Schaltungstechniken implementieren. Wichtige Bausteine können analoge Integratoren, Summierer oder sogar Multiplikatoren umfassen.

Das Ziel ist es, diesen analogen Schaltungsansatz in einem kleinen neuronalen Netzwerk zu testen und seine Skalierbarkeit auf größere neuronale Netzwerke zu bewerten. Das Schaltungsdesign erfolgt mit modernster CMOS-Technologie.

Anforderungen

• Abschluss als Bachelor in Elektrotechnik.
• Kenntnisse im Bereich analoger Schaltungsdesign (z.B. Operationsverstärker) und Veriloga-Kenntnisse (für das Verhaltensmodellieren von analogen Komponenten).
• Kenntnisse der Cadence Design Suite (Schaltungssimulator) und grundlegende Python-Programmierkenntnisse für das Neuronenmodellieren in Frameworks (PyTorch, TensorFlow) sind von Vorteil.

Die Masterarbeit wird voraussichtlich 4 Monate in Anspruch nehmen. Idealerweise sollten interessierte Kandidaten einen Professor an ihrer Universität als Ansprechpartner für die Betreuung haben. Vor-Ort-Arbeit ist wünschenswert. Ausnahmen für Remote-Arbeit sind möglich. IBM bietet keine finanzielle Unterstützung für diese Masterarbeit an.

Diese Position ist ab sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt verfügbar.

Vielfalt

IBM setzt sich für Vielfalt am Arbeitsplatz ein. Bei uns finden Sie ein offenes, multikulturelles Umfeld. Hervorragende flexible Arbeitsbedingungen ermöglichen es allen Geschlechtern, das gewünschte Gleichgewicht zwischen beruflicher Entwicklung und persönlichem Leben zu finden.

So bewerben Sie sich

Bitte reichen Sie Ihre Bewerbung über den untenstehenden Link ein.

Wenn Sie Fragen zu dieser Position haben, wenden Sie sich bitte an Dr. Marcel Kossel, mko@zurich.ibm.com .