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Hardware Entwicklerin: Mit Liebe für jedes einzelne Bit

Ohne Hardware-Entwicklerinnen und Entwickler wie Nicol Hofmann wäre die Entwicklung von Künstlichen Intelligenzen (KI) längst nicht so weit. Die 31-Jährige designt logische Schaltkreise für Chips von Großrechnern. Diese müssen immer leistungsfähiger werden und hochkomplexe KI-Anwendungen durchrechnen können.

Technische Details eines IBM z15 Systems (Mainframe). (Foto: Andreas Wessling)

„Auch noch die letzte Pikosekunde herauskitzeln, das begeistert mich“, sagt Nicol Hofmann. Eine Pikosekunde, das ist ein Billionstel einer Sekunde und zeigt, wieviel Akribie die 31-Jährige für ihren Job rund um Nullen und Einsen braucht. Schmunzelnd spricht sie selbst von einer Liebe für jedes einzelnen Bit. Seit 2015 arbeitet sie in der Chip-Hardware-Entwicklung bei IBM Research & Development Deutschland. Als Logikdesignerin schafft sie die planerische Grundvoraussetzung dafür, dass ihre Kolleginnen und Kollegen das physikalische, geometrische Layout des Chips umsetzen und schließlich fertigen können. „Wenn man Hardware-Entwicklung hört, denkt man an etwas Physikalisches, an etwas, das man in den Händen hält und daran rumbastelt. Bei mir ist das nicht so, ich sitze die meiste Zeit am Rechner und designe Chip-Logik“, erklärt sie. Dabei nutzt sie eine spezielle Hardwarebeschreibungssprache, mit der sie per Code digital festlegen und testen kann, welche Schaltkreise in welchem Zusammenspiel operieren sollen. Im Falle von KI-Anwendungen müssen diese in der Lage sein, in mehreren Schleifen gleichzeitig mathematische Matrixmultiplikationen durchzuführen. „Spaß an Mathematik und Algorithmen, Begeisterung für logische Abläufe und Funktionen, am Rätseln und Ausprobieren, am Dranbleiben und nie aufgeben wollen, Interesse an neuen Technologien und daran, immer weiter zu lernen, das muss sein“, erklärt sie.

Nicol Hofmann hat Informations- und Medientechnik mit Schwerpunkt Technische Informatik in Cottbus studiert. Im Studium hat sie sich kaum mit Künstlicher Intelligenz beschäftigt, am Anfang stand eher das Interesse für Nachrichtentechnik und Funknetze. Erst ein Praktikum weckte ihr Interesse an digitalen Schaltkreisen und arithmetischen Einheiten, die in Prozessoren zum Einsatz kommen. Das Studium habe sie trotzdem gut vorbereitet, denkt sie. Andere Kolleginnen und Kollegen in ihrem Team haben Elektrotechnik, Mathematik oder ein Mischstudium wie sie als Background.

Faszination für Zukunftstechnologien

Portraitfoto von Nicol Hofmann. (Foto: privat) Portraitfoto von Nicol Hofmann. (Foto: privat)

Nicol Hofmann

Nicol Hofmann ist keine Einzelkämpferin. Sie agiert in einem internationalen Team und steht in engem Kontakt mit den Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in den Entwicklungsabteilungen, die auf ihre Arbeit aufbauen. „Wir treffen uns in der Konzeptphase sehr häufig und definieren im Austausch, wie wir eine Leistungssteigerung oder Stromersparnis erreichen können“, erklärt sie. Nach dem physikalischen Design und der Fertigung sind die Testingenieur*innen dran. Sie prüfen in einer realen Rechnerumgebung, ob der Chip auch wirklich so performant ist, wie Nicol Hofmann und Team ihn designt haben. Und auch danach sind Rücksprachen notwendig. „Ich bin und bleibe Ansprechpartnerin für die von mir entwickelten Funktionen, zum Beispiel wenn Feedback vom Kunden kommt, der den Chip im Einsatz hat“, betont sie. Natürlich ist sie auch neugierig auf das Endprodukt und freut sich, wenn sie bei den Testingenieur*innen auch mal einen Wafer mit hunderten von Chips in die Hand nehmen kann, die ihre Logik enthalte. Perspektivisch gesehen, möchte sie sich weiterhin mit Zukunftstechnologien beschäftigen. „An der Entwicklung neuer Chip-Technologien und zukünftiger, noch schnellerer Algorithmen beteiligt zu sein und selbst neue Sachen zu erfinden, das reizt mich sehr.“