Fakultät für Physik und AstronomieTechnische Informatik

Die Technische Informatik ist eine Schnittstelle von Informatik, Elektrotechnik, Mathematik und Physik.

Studierende der Technischen Informatik beschäftigen sich mit der Architektur, dem Entwurf und der Realisierung von Rechnern, Kommunikationsnetzen und eingebetteten Systemen auf Hardwareebene und der Erstellung von hardware-naher Software. Wenn anspruchsvolle Berechnungen beschleunigt werden sollen, ist eine genaue Kenntnis der Rechenhardware unumgänglich, um schnelle, effiziente Lösungen zu finden. Hierbei kommen als Rechenhardware 'normale' CPUs, Rechencluster, Grafikkarten oder auch oft selbstgebaute, meist rekonfigurierbare Spezialrechner zum Einsatz. Unter dem Leitthema 'Application Specific Computing' wird am Institut auf allen Ebenen geforscht. Der Bau anwendungsspezifischer Hardware ist ein weiteres Kernthema, das von analogen Chips für Sensoranwendungen, über Mixed-Mode Systeme bis hin zu hochkomplexen digitalen Kommunikations-ASICs reicht. Im Bereich Robotik werden fehlertolerante, autonome Systeme aufgebaut, die durch moderne Regelungstechnik ein intelligentes Verhalten zeigen. Die Ergebnisse der Forschung kommen in Anwendungen in Physik, Astronomie, Medizin, Biologie etc. in nationalen und internationalen Projekten zum Einsatz. 
 

Besonderheiten und Merkmale

Die Technische Informatik bietet zahlreiche Wahlmöglichkeiten und einen hohen Praxisbezug. Der Studiengang ist stark mit den Naturwissenschaften im Umfeld der Universität Heidelberg vernetzt.  

Die vermittelten Kompetenzen werden von der Industrie in zunehmenden Maße nachgefragt, um die Komplexität moderner informationstechnischer System zu bewältigen. Ein Studium an der Universität Heidelberg bereitet die Studierenden dabei optimal auf ihren späteren Berufseinstieg vor. Das Studium ist stark anwendungsorientiert und liefert die nötige Praxiserfahrung. Zudem können die Studierenden von zahlreichen nationalen wie internationalen Industriekooperationen profitieren. Interessierte Studierende können frühzeitig in Forschungsaktivitäten eingebunden werden und haben zahlreiche weitere Möglichkeiten, schon während des Studiums praktische Erfahrungen zu sammeln. 

Forschung

Die Forschungsschwerpunkte der beteiligten Lehrstühle spiegeln sich in vier Vertiefungsrichtungen wider: 

Hardwareentwurf 

  • Design von analogen, digitalen und mixed-mode Mikrochips 
  • Schnelle Verbindungsnetzwerke 
  • Sensoren, Sensorsysteme und Auslesechips 

Anwendungsspezifisches Hochleistungsrechnen 

  • Verteiltes Rechnen 
  • Programmierung und effiziente Nutzung von Spezialrechnern (Grafikkarten, Multicore FPGA Coprozessoren) 
  • Wissenschaftliche Anwendungen 

Photonik und optische Signalverarbeitung 

  • Numerische Methoden zur Beschreibung optischer Phänomene 
  • Mikrooptik 
  • Bildverarbeitung und Mustererkennung 

Intelligente Autonome Systeme 

  • Autonome Systeme, Roboter 
  • Fehlertolerante Systeme 
  • Intelligente Steuerung und Regelung 

Berufsfelder

Mögliche Arbeitsfelder sind beispielsweise der Aufbau und Betrieb von Rechenclustern, Detektor- und Hardwareentwicklung, Messtechnik, hardwarenahe Programmierung (eingebettete Systeme, Funk, etc.), Audiotechnik, Fahrzeugsteuerung und Sicherheitstechnik. 
 

Insights

Während meines Physikstudiums habe ich gemerkt, dass ich lieber informatische Rätsel löse statt einer langwierigen Arbeit im Labor nachzugehen. Außerdem haben nicht viele Physiker weitreichende Kenntnisse in Informatik, gleichzeitig existiert Bedarf in diesem Bereich.

Olaf Pichler, 27, Technische Informatik, 2. Semester Master

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