magyar elektronika

E-mail cím:*

Név:

1Az ipar 4.0 kihívásainak való megfelelés elősegítéséért, hat hazai felsőoktatási intézmény villamosmérnöki és informatikai képzését támogatja a National Instruments (NI) debreceni leányvállalata, 94 darab – piaci értékét tekintve közel 40 millió Ft összértékű – FPGA kártya adományozásával. A nagy sebességű multimédiás tartalmak feldolgozására alkalmas oktatási célú hardvert az NI Hungary Kft. és a BME VIK Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék munkatársai közösen fejlesztették ki.

 

Az FPGA-k – Field-Programmable Gate Arrays, azaz a felhasználás helyén programozható logikai kapumátrix – oktatása 1992-ben kezdődött a Műegyetemen az akkori OMFB (Országos Műszaki Fejlesztési Bizottság) támogatásával. A projektben több felsőoktatási intézmény is részt vett és a „zöldmezős beruházás” hatására a kutatóhelyeken megindult a munka. A BME VIK MIT tanszék FPGA laboratóriuma az elmúlt 25 év során az FPGA eszközök legmodernebb technológiai szintjének biztosításával folyamatosan magas szintű hozzáférést tett lehetővé a legújabb generációs eszközökhöz, a fejlesztői környezetekhez és a magasszintű tervezési eredmények gyakorlati megvalósításához. A tanszék saját fejlesztésű FPGA oktatási technológiája az elmúlt időszakban több száz villamosmérnök és informatikus hallgató számára biztosította a közvetlen tapasztalatszerzés lehetőségét.
A számítógépekben található processzorokkal ellentétben, egy FPGA programozása a chip elemei által realizált digitális logikai funkcionalitást változtatja meg, ahelyett, hogy egy szoftveres alkalmazást futtatna. Az első FPGA-t Ross Freeman, a Xilinx társalapítója találta fel 1985-ben. Az FPGA teljesítménykülönbségét sok esetben úgy lehetne viszonyítani a CPU-hoz képest, mint a könyvnyomtatást a kódexmásoláshoz.
Az elmúlt 25 év során az FPGA-k szinte minden területre betörtek. Ilyen eszközöket használ a Google, az Amazon vagy a NASA az intelligens képfelismerés és feldolgozás, vagy az MI (mesterséges intelligencia) algoritmusok gyorsítása érdekében. Erre épülnek az 5G telekommunikációs próbahálózatok, de jelen vannak szinte minden hálózati routerben, továbbá ott vannak a radarokban, rendszámfelismerő kamerákban, arcfelismerő rendszerekben, és a robotvezérlésekben vagy az integrált áramkörök fejlesztésénél is nagy szerepet játszanak. Az FPGA-k mindenhol jelen vannak, ahol végleges algoritmus nélkül szükséges nagy mennyiségű adat gyors feldolgozása, vagy ahol extrém kis fogyasztásra van szükség.
Ilyen eszközökre épülnek többek között a National Instruments (NI) ipari és oktatási célú termékei, amelyeket a cég debreceni leányvállalata is használ tesztelési, illetve mérési tevékenységeihez.

 

2

 

A Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem (BME), Villamosmérnöki és Informatikai Karának (VIK) Méréstechnika és Információs Rendszerek Tanszék FPGA Laboratóriuma olyan oktatási célú hardvert fejlesztett az NI Hungary Kft. szakemberei segítségével, amely például képes nagy sebességű multimédiás tartalmak feldolgozására, vagy a Big Data párhuzamos analíziseinek kezelésére. A program szakmai együttműködő partnere a Nemzeti Hírközlési és Informatikai Tanács volt. Továbbá külön köszönet illeti a TÜV Rheinland InterCert Kft. professzionális munkáját a kártyák minősítésének elkészítésével, amely révén elkészülhetett az FPGA kártyák CE megfelelőségi tanúsítványa.
Józsa János rektor kiemelte, hogy a mikroelektronika nagy léptékű fejlődése megköveteli a technológiák gyors adaptációját, az új mérnökgenerációk felkészítését ezek alkalmazására, használatára. Az FPGA áramkör nem csupán egy nagyon hatékony mikroelektronikai komponens, hanem a digitális rendszerek fejlesztésének egy forradalmi platformja, amely nemcsak a nagy teljesítményű egyedi, feladatorientált számítási rendszerek, hanem a beágyazott processzorokat tartalmazó heterogén eszközök, a nagy sebességű digitális jel-/kép- és adatfeldolgozó egységek egyik fontos eleme, amelynek szerepe mind a felhőalapú számítóközpontok további fejlődésében, mind a felhasználás helyén, az elosztott intelligenciájú IoT eszközökben nagy jelentőségű. A BME VIK MIT FPGA laboratórium ezen eszközök oktatásában és kutatásában vezető szerepet vállalt hazánkban, a villamosmérnöki MSc oktatásban egy külön mellékspecializáció tárgyait kidolgozva és a hallgatók számára meghirdetve. A hardveres témájú diplomamunkák jelentős része készült az FPGA alapú technológia felhasználásával.

 

3

 

Dr. Ábrahám László, az NI Hungary Kft. ügyvezetője elmondta, hogy „az eszköz oktatási célú használata óriási jelentőségű, mert további távlatokat nyit meg az informatikus és a villamosmérnök-képzés területén.” A közös fejlesztés mellett az NI Hungary Kft. úgy döntött, hogy a piaci értéken közel 40 millió forintba kerülő FPGA kártyákat adományozás keretében biztosítja a 6 felsőoktatási intézmény számára. Ezzel az NI Hungary Kft. ismételten példát mutat, hogyan lehet az ipar 4.0 világában a felsőoktatás innovációját támogatni.
Hidas Gergely, TÜV Rheinland InterCert Kft. üzletágvezetője hangsúlyozta annak fontosságát, hogy a felsőoktatásban résztvevők világszínvonalú berendezésekkel dolgozhassanak, azokon tanulhassanak. Az NI terméke is ilyen, ezért kaphatta meg természetesen a CE minősítést. Ilyen eszközökkel biztosítható, hogy a hallgatók a diploma megszerzése után igazán hasznos munkát végezhessenek, illetve valódi karriert futhassanak be. Ezt szolgálja a TÜV-ön belüli mérnöki életpályamodell, amelynek példáján várják a fiatal mérnökkollégákat az egyik legváltozatosabb munkahelyre.

 

5

 

Az adományozás eredményeként a BME MIT villamosmérnöki képzése 60 darab FPGA kártyát kapott több, mint 24 millió forint értékben, a Debreceni Egyetem Fizikai Intézetének Villamosmérnöki tanszéke pedig 20 darabot több, mint 8 millió forint értékben. Ezeken felül 5 darab kártya kerül a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Karához, míg a Pannon Egyetem Mérnöki Kara, a Pécsi Tudományegyetem Műszaki és Informatikai Kara, valamint az Óbudai Egyetem Kandó Kálmán Villamosmérnöki Kara 3-3-3 kártyát kapott.

 

 

NI Hungary Kft.
4031 Debrecen, Határ út 1/A.
Tel.: +36 52 515 400
hungary.ni.com/debrecen