Beratung
Beratungsleistungen für Software- und Hardwaresysteme, AI/ML-Integration, LLM-basierte Systeme sowie Simulationssoftware, ergänzt durch Vorträge für Entscheidungsträger zu aktuellen technologischen Entwicklungen und die strategische Begleitung komplexer technischer Projekte, einschließlich Roadmap-Erstellung und Audits. Das Leistungsportfolio umfasst Technologieevaluierungen, Unterstützung bei Architekturentscheidungen, technische Audits sowie techno-ökonomische und techno-ökologische Analysen, einschließlich Kosten-Nutzen-Bewertungen, Ressourcenbedarfsanalysen, Untersuchungen zur Technologieeinführung und langfristiger Technologieplanung für Software- und Rechenumgebungen.
Softwarearchitektur & Systemdesign
Entwicklung umfassender Architekturdiagramme für Systemkonzeption, Analyse auf hoher Abstraktionsebene und detaillierte Planung (einschließlich C4, UML, SysML und ERD) sowie Requirements Engineering, Erstellung und Überprüfung von Anforderungs- und Funktionsspezifikationen.
Algorithm Engineering
Entwicklung und Analyse von Algorithmen, einschließlich Analyse algorithmischer Komplexität, mathematischer Modellierung und Optimierung, Benchmarking, Computational Engineering, Scientific Machine Learning, AI/ML-Integration sowie der Bewertung von Integrationsmöglichkeiten für Quantencomputing und Quantum Machine Learning. Die Anpassung bestehender Algorithmen und Modelle ist auf Anfrage möglich. Zum Leistungsumfang gehören mathematische Analysen unter Berücksichtigung praktischer Implementierungsaspekte, welche Algorithmenentwurf und rechnerische Umsetzung für Parallelverarbeitungsarchitekturen, High-Performance Computing (HPC) und aufkommende Rechenparadigmen wie Nicht-von-Neumann-Systeme miteinander verbinden. Darüber hinaus sind Algorithmenentwurf, rechnergestützte Machbarkeitsanalysen, die Charakterisierung von Speicher- und Laufzeitverhalten sowie Benchmarking rechnerintensiver Anwendungen Bestandteil des Leistungsangebots.
Forschung & Entwicklung
Bereitstellung von Leistungen zur systematischen Erforschung, Planung, Steuerung und Durchführung von Forschungs- und Entwicklungsvorhaben für neue Informationssysteme, fortschrittliche Algorithmen und Rechenverfahren, einschließlich AI/ML-Integration, Scientific Computing, Computational Physics, mathematischer Optimierung, Quantencomputing, Quantum Machine Learning und High-Performance Computing (HPC). Zum Leistungsumfang können zudem techno-ökonomische und techno-ökologische Bewertungen von Technologieentscheidungen, Plattform- und Paradigmenmigrationen, Build-versus-Buy-Analysen für AI-Systeme, unabhängige technische Studien sowie die Bewertung von Drittstudien und Herstellerangaben gehören. Weitere Leistungen umfassen Rapid Prototyping, analytisch und numerisch fundierte Machbarkeitsstudien, die Transformation bestehender wissenschaftlicher Software, die Entwicklung wissenschaftlicher Software sowie die Umsetzung von Proof-of-Concepts. Die Tätigkeiten können darüber hinaus Cyber-Physical Systems, verteilte Softwareumgebungen, adaptive Regelungs- und Steuerungssysteme sowie spezialisierte Hardwarearchitekturen umfassen.
Diagnostik
Analyse, Begutachtung und Bewertung von Informationssystemen, einschließlich technischer Gutachten, Technologieanalysen, technischer Dokumentationen, Anforderungsanalysen, Codeanalysen hinsichtlich Management- und Komplexitätsabhängigkeiten sowie Reviews im Bereich Requirements Engineering. Zum Leistungsumfang gehören zudem die Entwicklung von Testumgebungen sowie die Erstellung von IT-Sicherheitsanalysen. Code-Audits, Architektur-Reviews und formale Verifikationsverfahren können auf Anfrage zur Bewertung von Zuverlässigkeit, Sicherheit, Wartbarkeit und Compliance-Anforderungen eingesetzt werden. Der Bewertungsprozess dient der Gewinnung vertiefter Erkenntnisse über Systemeigenschaften hinsichtlich Performance, Wartbarkeit, Komplexitätstreibern und Compliance-relevanten Aspekten zur Unterstützung technischer und organisatorischer Entscheidungsprozesse.
Software & Computer Engineering
Software- und Computer-Engineering-Leistungen unter Einsatz verschiedener Programmiersprachen und Hardwarebeschreibungssprachen (einschließlich Python, C/C++, Java, VHDL und weiterer), API-Entwicklung sowie Entwicklung von Rechenbeschleunigern mit CUDA, OpenCL, OpenMP und MPI – einschließlich AI/ML- und stochastischer Modellentwicklung sowie der Modernisierung bestehender Systeme. Spezialisierung auf hardwarenahe Abstraktionsschichten und Softwarearchitekturen für Bare-Metal- und leistungsorientierte Rechenumgebungen mit Schwerpunkt auf nebenläufigen Systemen, speicherbewusstem Softwaredesign und hardwareorientiertem Software Engineering. Zum Leistungsumfang gehören Thread-Scheduling-Strategien, hardwarenahe Softwareentwicklung, die Integration von Rechenbeschleunigern sowie die Implementierung von Softwaresystemen für wissenschaftliche und technische Rechenanwendungen.
Optimierung
Überprüfung und Optimierung von Algorithmen, Modellen und Prozessen mit Schwerpunkt auf Rechenleistung, Laufzeitverhalten und Ressourcennutzung. Zum Leistungsumfang gehören Performance-Profiling, Benchmarking, Algorithmus- und Code-Reviews, Analysen von Speicherzugriffsmustern, Parallelisierungsstrategien sowie die Bewertung rechnerischer Arbeitslasten. Die Engineering-Tätigkeiten umfassen die Optimierung von Softwaresystemen für Mehrkernprozessoren, vektorisierte Rechenplattformen und weitere leistungsorientierte Rechenumgebungen, sowohl für bestehende Implementierungen als auch für Neuentwicklungen.
Training & Knowledge Transfer
Konzeption und Durchführung von Coaching- und Workshopangeboten zu Programmier- und Mathematikgrundlagen (einschließlich Python und mathematischer Modellierung) sowie zu fortgeschrittenen Themen aus Scientific Computing, High-Performance Computing (HPC), AI/ML, Computational Physics, mathematischer Optimierung und Quantencomputing. Die Leistungen richten sich sowohl an Organisationen als auch an Einzelpersonen. Darüber hinaus sind Fachvorträge, Workshops und Executive Briefings zu technologischen Konzepten, Methoden, Entwicklungen und aktuellen Forschungsthemen für Fachpublikum, Engineering-Teams und Entscheidungsträger auf Anfrage verfügbar.
