Press Releases

In addition to the second Cluster of Excellence for Regenerative Therapies Dresden, the Graduate Academy and TUD’s Institutional Strategy, cfaed is part of the Excellence strategy that put TUD at the top of a nationwide competition of universities.

“cfaed as a large research platform provides important input to the development of the regional industry and supports employment in the region of Dresden,” the TUD rector emphasized. The so-called ‘Silicon Saxony’ is an international hub of microelectronics with about 2,100 companies and 51,000 employees. “cfaed’s research is now internationally leading and is already recognized as one of the top places to undertake research in the area of micro- and nanoelectronics by international scientists,“ Prof. Hans Müller-Steinhagen said. “In cfaed, top researchers work on the pressing topics of micro- and nanoelectronics. They profit not only from the Cluster’s dynamics and its expertise, but also from the spirit and the possibilities of the whole TU Dresden and the science location in Saxony. This particular research environment is continuously improved by several measures of our Institutional Strategy, because this focuses on attracting the best heads to Dresden and offering them outstanding conditions for their studies and research work. Due to this, it is paramount to find the right personalities to push ideas and projects.“

Since November 2012, about 300 scientists from more than 20 nations in the Center for Advancing Electronics Dresden have developed innovative technologies for the microchip of the future. During the five-year period, the Cluster receives approximately € 34 million of funding from the German Research Foundation (DFG), complemented with € 8 million by the Free State of Saxony. cfaed coordinator is Prof. Gerhard Fettweis, holder of the Vodafone Chair Mobile Communications Systems at TUD. Beside the host university TUD, ten partner institutes are united within cfaed, among them Technische Universität Chemnitz, two Max Planck Institutes, two Fraunhofer Institutes, two Leibniz Institutes and the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf. The new, jointly developed technologies are inspired by innovative materials such as silicon nanowires, carbon nanotubes or polymers or based on completely new conceptions such as a chemical chip or circuit fabrication methods by self-assembling structures, for example DNA-Origami. The orchestration of these new devices into heterogeneous information processing systems with focus on their resilience and energy-efficiency is also part of cfaed’s research program. Furthermore, biological communication systems are analyzed in order to use inspiration from nature for technical challenges. “The worldwide unique approach unifies the result-oriented natural sciences and innovation-driven engineering sciences to an interdisciplinary research platform in Saxony,” Prof. Alexander Eychmüller, member of the cfaed Executive Board, explained.

Currently, a team of cfaed scientists is involved in developing the ‘Fifth Generation’ of mobile communications. By extremely low latency, massive security and resilience of data transmission, completely new applications might become possible. Examples are cooperative traffic coordination systems, robotic-aided tele-surgery or innovative e-learning methods.

To realize this vision, some cfaed scientists have started the project ‘FAST – Fast Actuators Sensors and Transceivers’. The Federal Ministry of Education and Research funds the project with a grant of € 45 million. A further sum of € 30 million will be contributed by industrial stakeholders. The project ‘fast’ aims at improving the real-time capacity of sensors and actuators systems for better interactions between human beings and technical equipment. In future, the number of sensors and actuators per system will increase rapidly – e.g., in a car, there will be more than 200. This is also a big challenge for systems which connect a high number of sensors and actuators area-wide by mobile communications. The project ‘fast’ intends to realize an important technology leap: The speed of wireless communication systems shall be close to the physical limit – the speed of light with almost 300,000 kilometers per second. The aim is to reduce the systemic delays to 1 to 10 milliseconds for enabling breakthroughs for a broad portfolio of applications. ”With these real-time capabilities, we want to increase the quality of life,”  ‘fast’-speaker Prof. Frank Ellinger, also member of the cfaed research path ‘Carbon’, said. “Real-time capability means that engineering in future will work without any remarkable delay. Applications will be found in the area of communication, security, mobility, energy, and health care.” Thus, the research of the Cluster of Excellence will have indeed a large impact on numerous parts of society.

Further enquiries: Birgit Holthaus, cfaed press officer, 19 49 351 463 42848, birgit.holthaus@tu-dresden.de

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Deutsche Version

Pressemitteilung Nr. 14

25. Juni 2014

Zwei Jahre Exzellenzstatus:

„Center for Advancing Electronics Dresden stärkt Innovationsstandort Dresden“

Die Technische Universität Dresden (TUD) zieht zwei Jahre nach Erhalt des Exzellenzstatus eine positive Bilanz: „Das Center for Advancing Electronics Dresden stärkt den Innovationsstandort Dresden“, sagte TUD-Rektor Prof. Hans Müller-Steinhagen heute vor Journalisten in Dresden über das neue Exzellenzcluster für Mikroelektronik. Es ist neben dem bereits bestehenden Exzellenzcluster für Regenerative Therapien, der Graduiertenschule und dem Zukunftskonzept Kernbestandteil des Exzellenzkonzeptes, mit dem sich die Technische Universität in einem bundesweiten Hochschulwettbewerb behauptet hatte.

„Das cfaed als großer Forschungsverbund gibt wichtige Impulse für die Entwicklung der regionalen Industrie und trägt dazu bei, die Beschäftigungssituation im Dresdner Raum zu stabilisieren“, betonte der TUD-Rektor. Das sogenannte „Silicon Saxony” ist mit rund 2.100 Unternehmen und 51.000 Beschäftigten ein internationales Zentrum der Mikroelektronik. „Die Forschung am cfaed ist weltweit führend und gilt inzwischen bei internationalen Wissenschaftlern als erste Adresse im Bereich Mikro- und Nanoelektronik“, sagte Prof. Hans Müller-Steinhagen. „Im cfaed arbeiten die besten Forscher weltweit an den drängenden Themen der Mikro- und Nanoelektronik. Sie profitieren dabei nicht nur von der Dynamik und der Expertise des Clusters selbst, sondern auch vom Spirit und den Möglichkeiten der gesamten TU Dresden und des Wissenschaftsstandortes. Viele dieser Rahmenbedingungen werden durch Maßnahmen aus unserem Zukunftskonzept weiter verbessert, denn diese drehen sich um das große Thema, die besten Köpfe nach Dresden zu holen und ihnen hier hervorragende Rahmenbedingungen für ihre Studien und Forschungsarbeiten zu geben. Denn entscheidend sind immer die Menschen, die Ideen und Dinge voranbringen.“

Seit November 2012 entwickeln über 300 Wissenschaftler aus mehr als 20 Nationen im Center for Advancing Electronics Dresden (cfaed) innovative Ideen für den Mikrochip der Zukunft. Es wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) von 2012 bis 2017 mit 34 Millionen Euro gefördert, dazu kamen bisher ca. 8 Millionen Euro vom Freistaat Sachsen. Koordinator des Exzellenzclusters für Mikroelektronik der Technischen Universität Dresden ist Prof. Dr.-Ing. Gerhard Fettweis, Inhaber des Vodafone Stiftungslehrstuhls Mobile Nachrichtensysteme an der TUD. Neben der Sprecheruniversität TU Dresden gehören zu dem Forschungsverband  zehn Partnerinstitute, darunter die Technische Universität Chemnitz sowie zwei Max-Planck-Institute, zwei Fraunhofer-Institute, zwei Leibniz-Institute, das Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf, die NaMLab gGmbH und das KSI Meinsberg. Die Zukunftsforscher verwenden neuartige Materialien wie Silizium-Nanodrähte, Kohlenstoff-Nanoröhren oder Polymere. Sie entwickeln völlig neue Konzepte, wie den chemischen Chip oder Herstellungsverfahren mit selbst-assemblierenden Strukturen, bspw. DNA-Origami. Ziele sind zudem Energieeffizienz, Zuverlässigkeit und das reibungslose Zusammenspiel der unterschiedlichen Bauelemente. Darüber hinaus werden biologische Kommunikationssysteme betrachtet, um Inspirationen aus der Natur für die Technik zu nutzen. „Dieser weltweit einzigartige Ansatz vereint somit die erkenntnisgetriebenen Naturwissenschaften und die innovationsorientierten Ingenieurwissenschaften zu einer einzigartigen interdisziplinären Forschungsplattform in Sachsen“, erläuterte cfaed-Vorstandsmitglied Prof. Alexander Eychmüller.

Ein Team von cfaed-Forschern beschäftigt sich derzeit mit der Entwicklung der „Fünften Generation“ des Mobilfunks, bei der durch hohe Geschwindigkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit der Datenübertragung ganz neue Anwendungen möglich sein werden, z.B. durch kooperative Verkehrsleitsysteme, robotergestützte Telechirurgie oder innovative Trainingsmethoden.

An der Umsetzung dieser Vision arbeitet das TUD-Projekt „fast“ (Fast Actuators Sensors and Transceivers) unter der Leitung von cfaed-Forschern.  Das „fast“-Projekt erhält 45 Millionen Euro Fördergelder von der „Initiative Zwanzig20“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF). Weitere 30 Millionen Euro sollen von der Industrie kommen. In Zukunft wird die Anzahl von Sensoren und Aktoren pro System stark steigen -  allein im Auto werden es mehr als 200 sein. Voraussetzung für neue und verbesserte Funktionalitäten ist bei vielen Anwendungen eine Vernetzung in Echtzeit. Dies ist z.B. eine große Herausforderung für Systeme, die eine hohe Anzahl an Sensoren und Aktoren flächendeckend über Mobilfunk vernetzen. Hier strebt „fast“ einen bedeutenden Technologiesprung an: Die Geschwindigkeit der drahtlosen Kommunikationssysteme soll möglichst nahe an die maximal mögliche physikalische Begrenzung - die Lichtgeschwindigkeit von knapp 300 000 Kilometern pro Sekunde - herankommen. Ziel ist es, die Systemverzögerungen auf 1 bis 10 Millisekunden zu reduzieren, um einen Durchbruch für eine breite Anwendungspalette zu ermöglichen. „Wir wollen mit Echtzeitfähigkeit die Lebensqualität der Menschen erhöhen“, so „fast“-Sprecher Prof. Frank Ellinger, ebenfalls federführend im „Carbon“-Forschungspfad des cfaed. „Echtzeitfähigkeit heißt, dass Technik in Zukunft ohne merkliche Verzögerung funktioniert. Anwendungen finden sich in den Bereichen Kommunikation, Sicherheit, Mobilität, Energie und Gesundheit." So könnte die Forschung des Exzellenzclusters tatsächlich tiefgreifende Änderungen in vielen Bereichen der Gesellschaft zur Folge haben.

Weitere Informationen: Birgit Holthaus, cfaed-Pressereferentin, 0351/463-42848, birgit.holthaus@tu-dresden.de