Manchmal braucht es ein wenig Geduld, bis die Ernte der Arbeit eingefahren werden kann: Die Publikation „ReconOS: Multithreaded Programming for Reconfigurable Computers“, die Prof. Dr. Marco Platzner, Leiter der Arbeitsgruppe „Technische Informatik“, und Dr. Enno Lübbers, Alumnus des Instituts, im Jahr 2009 bei den „IEEE Transactions on Embedded Computing Systems“ veröffentlicht haben, wurde vom TCFPGA der ACM SIGDA in die „Hall of Fame“ aufgenommen und in einer Online-Konferenz gewürdigt.
Ein neuer Ansatz zur Programmierung von rekonfigurierbaren Rechnerarchitekturen
Prof. Platzner erklärt, womit sich das Projekt befasst: „Es geht um einen neuen Ansatz zur Programmierung von rekonfigurierbaren Rechnerarchitekturen. Das sind Rechner, die auf sogenannten field-programmable gate arrays (FPGAs) basieren. Wir haben in der Arbeit und dem zugrundeliegenden Projekt die Möglichkeit geschaffen, Computer mit CPUs und FPGAs ‚multi-threaded‘ zu programmieren. Die Berechnungen werden dabei in einzelne Threads aufgeteilt und dann auf CPU-Kerne und die rekonfigurierbare Hardware aufgeteilt. Dabei spielt es funktional keine Rolle, welcher Thread wo ausgeführt wird, sondern nur für die Performance. Unser Ansatz erlaubt es auch, die Threads zur Laufzeit zwischen den CPU-Kernen und der rekonfigurierbaren Hardware zu verschieben. Damit kann man adaptive Systeme entwerfen, die sich zur Laufzeit selbst an Änderungen anpassen können.“
Über 14 Jahre Entwicklung und Einsatz in Forschungsprojekten
Das Projekt hat eine lange Geschichte: Dr. Lübbers, damals Doktorand, war der ursprüngliche Architekt der ersten zwei ReconOS-Versionen. Von 2006 bis 2009 wurde ReconOS (der Titel setzt sich zusammen aus „Recon“ für „reconfigurable“ und „OS“ für „operating system“, also „Betriebssystem“) im Rahmen eines Projekts als Teil des DFG Schwerpunktprogramms 1148 „Rekonfigurierbare Rechnerarchitekturen“ entwickelt. Auch nach Abschluss des Projekts wurde es weiter entwickelt, an neuste Technologien angepasst und in Grundlagen- sowie Industrieforschungsprojekten eingesetzt. So fand es u.a. Einsatz in dem EU-Projekt EPICS (2010-2014) und findet sich auch in den Arbeiten zum Sonderforschungsbereich 901 On-The-Fly-Computing wieder. Auch in Projekten mit Industriepartnern wie Weidmüller Interface im Rahmen des Technologienetzwerks it’s OWL wurde ReconOS eingesetzt. Nun, nach über 14 Jahren Forschung und Weiterentwicklung, wurde das Paper von Prof. Platzner, Dr. Lübbers und weiteren wissenschaftlichen Mitarbeiter*innen als eines der exzellentesten auf seinem Gebiet ausgezeichnet.
Aufnahme in die „Hall of Fame“
Die TCFPGA Hall of Fame würdigt die wichtigsten von Fachkolleg*innen begutachteten Publikationen auf dem Gebiet der FPGAs, hebt die wichtigsten Beiträge hervor und repräsentiert den Wissensschatz, der sich in den letzten 30 Jahren angesammelt hat. Prof. Platzner und Dr. Lübbers wurden mit ihrer Arbeit nun in die diesjährige Hall of Fame des „ACM/SIGDA Technical Committee on FPGAs“ aufgenommen. Bei einer virtuellen Konferenz hielten sie einen Vortrag über die Entwicklung ihres Projekts und inwiefern es auch weiterhin eingesetzt werden soll.
„Das ist eine große Ehre und Anerkennung“, bestätigt Prof. Platzner. Denn pro Jahr werden nur maximal drei solcher Anerkennungen vergeben. „Dabei wird immer mindestens zehn Jahre zurückgeschaut, welche Publikationen es damals gab und welchen Impact diese über die Zeit hatten, gemessen an Zitierungen und Bekanntheit der Arbeiten.“, erklärt Prof. Platzner weiterführend. Die Aufnahme in die Hall of Fame ist eine seltene Ehre: Denn es werden nur die besten 1% der Paper im Bereich FPGAs und des Reconfigurable Computings ausgezeichnet.
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ReconOS ist ein Open Source Projekt, verfügbar unter www.reconos.de
Offizielle Meldung der Aufnahme in die Hall of Fame: http://hof.tcfpga.org/
Virtuelle Konferenz „30th International Conference on Field-Programmable Logic and Applications“ (ausgerichtet vom 31.08. bis 04.09.2020 in Göteburg/Schweden): https://www.fpl2020.org
