MANNHEIM-CeCaS - Central car server - Supercomputing für Automotive; Teilvorhaben: Neue Automotive qualifizierte Hochleistungsprozessoren in hochskalierter FinFET-Technologie

Abstract

Zukünftige automatisierte, vernetzte und elektrifizierte Fahrzeuge erfordern energieeffiziente und kostengünstige Highend Compute Plattformen, die bei vollständiger Automotive-Qualifizierung (ASIL-D) mit den Anforderungen an Rechenleistung und Komplexität Schritt halten. Das Projekt CeCaS zielte auf die Entwicklung eines leistungsfähiges Central Car Server-Konzept auf Basis neuer Automotive-qualifizierter Hochleistungsprozessoren ab, die durch applikations-spezifische Beschleuniger und adaptive Automotive SW-Stacks unterstützt werden. Infineon erstellte in CeCaS die Prozessor-seitige Basis für heterogene echtzeitfähige Hochleistungs-Zentralrechner im Fahrzeug. Die eigens für Automotive entworfenen Prozessoren und Interfaces ermöglichen erstmals die für Automotive-Anwendungen erforderliche Verbindung von Sicherheit, Security und Höchstleistung. Die Projektergebnisse von Infineon wurden in Demonstratoren vom Laborteststand bis hin zum Fahrzeugdemonstrator validiert. Der Innovationssprung von bei Infineon in CeCaS liegt vor allem im Wechsel der Prozessor-technologie von planarer CMOS- zu automobiltauglicher FinFET-Technologie, als Wegbereiter künftiger Prozessorfertigung in kleinsten und energie-effizienten Strukturgrössen. Ist diese Design-Kompetenz in FinFET einmal erreicht, ist der tatsächliche Technologieknoten (5/7nm, 12/16nm) aus Innovationssicht von nebengeordneter Bedeutung. Derzeit ist kein Halbleiter-Auftragsfertiger in der Lage, eine 5/7nm-Fertigung in hinreichender Automotive-Qualität anzubieten. Nötig ist hierzu der weitere technologische Auf- und Ausbau der Wertschöpfungsketten und Öko-Systeme, unter Einbeziehung von spezialisierten Anbietern. Wie in der Gesamtvorhabensbeschreibung dargestellt, erfolgte Letzteres noch nicht im CeCaS Zeithorizont. Im Projekt wurden jedoch die technologischen Grundlagen geschaffen für einen SoC mit hoher Rechenleistung mit der 12/16nm-FinFET-Klasse.