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TU Berlin

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Neue Software der TU Berlin ermöglicht längere Smartphone-Akkulaufzeit bei gleicher Leistung und Qualität

Freitag, 14. September 2018

Medieninformation Nr. 183/2018

Ein EU-gefördertes und von der Technischen Universität Berlin koordiniertes Forscherteam hat am 12.09.2018 eine Tool Suite veröffentlicht, die es Entwicklern möglich macht, längere Akkulaufzeiten in Mobiltelefonen bei gleichzeitig hoher Qualität und Leistung zu gewährleisten. Die mit Partnern aus Industrie und Wissenschaft entwickelte Software ermöglicht es, ein Gleichgewicht zwischen niedrigem Stromverbrauch und hochleistungsfähiger Grafikausgabe zu erreichen. Dies schafft innovative Anwendungsmöglichkeiten in Bereichen wie Gesundheit, Sicherheit oder bei autonomen Fahrzeugen. Die Tool Suite kann nun kostenfrei von Entwicklern genutzt werden.

Sogenannte „Low Power Graphics Processing Units“ (LPGPU) sind Grafikprozessoren, die besonders wenig Strom für die Berechnung und Ausgabe von Grafiken benötigen. Eine alleinige Optimierung der Hardware-Komponenten reicht dazu jedoch nicht aus – auch die Software muss dementsprechend angepasst werden. Die neue LPGPU2 Tool Suite kann hier als Messungs- und Analysetool eingesetzt werden. Sie unterstützt Programmierer dabei, energieeffizienten Code für diese Prozessoren zu entwickeln, indem Engpässe in den Bereichen Leistung (z.B. mit Blick auf Bilder pro Sekunde) und Stromverbrauch (z.B. in Hinblick auf Energie pro Instruktion) erkannt werden.

„Das LPGPU2 Tool wird für Anwendungen, bei denen Grafiken mit extrem niedrigem Stromverbrauch oder hochleistungsfähige Grafikanwendungen im Vordergrund stehen, von hoher Bedeutung sein“, erklärt LPGPU2-Koordinator Prof. Dr. Ben Juurlink, Professor für Architektur Eingebetteter Systeme an der TU Berlin. „Dank der Technologien, die von LPGPU2-Experten aus Universität und Industrie entwickelt wurden, sind nun innovative Anwendungen für eine Vielzahl von Bereichen wie zum Beispiel Gesundheit, Fitness, Sicherheit, Infotainment oder autonomes Fahren möglich.“

Die Tool Suite ermöglicht eine tiefgehende Analyse von Leistung und Stromverbrauch mit einer Transparenz, die in anderen Tools nicht möglich ist. Alleinstellungsmerkmal ist unter anderem die Feedback-Engine, die das Optimieren durch informative Hilfestellung vereinfacht.

Tool Suite entstand als Verbundprojekt zwischen Partnern aus Wissenschaft und Industrie

Die LPGPU2 Tool Suite konnte von dem Know-how verschiedenster akademischer und industrieller Partner profitieren, darunter der Marktführer auf dem Smartphone-Markt – Samsung. Die Technische Universität Berlin leitet das internationale Forschungsprojekt und entwickelte das Tool zur Messung des Stromverbrauchs, während Samsung ein Framework für die Datenerfassung und die Feedback-Engine entworfen, umgesetzt sowie die Tool Suite an tatsächlichen Mobilgeräten getestet hat.

Die griechische Firma Think Silicon validierte das Tool auf ihrem Vierkern-GPU-System NEMA. Unterdessen haben die schottischen Softwarespezialisten der Firma Codeplay das Softwareentwicklungs- und Analysetool CodeXL für die speziellen Anforderungen des Forschungsprojekts optimiert. Nicht zuletzt trugen die in Berlin ansässigen Videoexperten von Spin Digital einen hochleistungsfähigen Multi-API Videoplayer mit bei, der eine Leistungssteigerung und eine Energieeinsparung von bis zu 25% bietet.

Die Tool Suite kann ab sofort von folgendem GitHub-Repository heruntergeladen werden: https://github.com/codeplaysoftware/LPGPU2-CodeXL

Über LPGPU2:

LPGPU2 unterstützt Entwickler dabei, Software für GPUs mit geringem Energieverbrauch zu entwickeln, indem dem Programmierer ein kompletter Energie- und Leistungs-Analyseprozess zur Verfügung gestellt wird. Aufbauend auf LPGPU1 spricht das Projekt alle Aspekte der Leistungsanalyse an; von hardwarebasierten Energie- und Leistungszählern über ein Framework, das Informationen von diesen Zählern verarbeiten und darstellen kann, bis hin zu Anwendungsbeispielen, die das komplette Design verwenden.

Unter der Leitung der TU Berlin bringt das LPGPU2-Konsortium Wissenschaftler und führende Technologieunternehmen zusammen. Das Team verbindet akademische Erfahrung in Forschung, Theorie und Analyse mit Branchen-Know-how in Hinblick auf die Anwendung in der Praxis, um schließlich die Marktreife und Vermarktung der Technologie zu erreichen.

LPGPU2 wurde vom europäischen Rahmenprogramm für Forschung und Innovation – Horizont 2020 – finanziell gefördert (Finanzhilfevereinbarung / Grant Agreement Nr. 688759).

bkl

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern:

Prof. Dr. Ben Juurlink
Technische Universität Berlin
Architektur eingebetteter Systeme
Tel: +49 (0) 30 314 - 73130

www.lpgpu.org

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