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IaC18 - Gesa und Timo beim Workshop

| VDE / Anja Rottke
12.11.2020

IaC-Challenge - beendet für 2020

Für das Jahr 2020 ist die IaC-Challenge beendet! Wir geben die Gewinner im Rahmen der virtuellen Preisverleihung am 19.11.2020 um 19:00h bekannt.

Ihr liebt Herausforderungen und wollt mehr über Chipdesgin wissen? Dann habt ihr im kommenden Jahr 2021 wieder die Chance, im Rahmen von INVENT a CHIP auch an der IaC-Challenge teilzunehmen. Nach Beantworten des IaC-Quiz mit ersten Einstiegsfragen könnt ihr dann der IaC-Challenge auch online euer Wissen aufbauen und direkt an kniffligen Aufgaben erproben. Von einfachen logischen Gattern bis hin zu einem Programmcode in der sog. Hardwarebeschreibungssprache VHDL seid ihr gefragt. Eine echte Erfolgskontrolle ist garantiert, wenn die korrekte Zahlenfolge abschließend sichtbar wird - auf einem real in Hannover liegenden FPGA-Board. Zu gewinnen gibt es neben den exklusiven Kenntnissen Geldpreise und eigene FPGA-Boards samt Online-Tutorial.

Neugierig geworden? Weitere Infos folgen zum neuen Wettbewerbsjahr 2021. Save the date: Anfang Februar 2021 startet voraussichtlich die neue Runde von INVENT a CHIP.

Kontakt

Anja Rottke
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Neuer Ablauf 2020 aufgrund der Coronavirus-Pandemie

Die Auswirkungen der Coronavirus-Pandemie 2020 mit den Schulschließungen ab März, den Kontakt- und Versammlungsverboten sowie allen damit einhergehenden grundlegenden Unsicherheiten hat uns gezwungen, den Wettbewerb INVENT a CHIP in diesem Jahr anders auszurichten. Glücklicherweise sind wir noch mit dem Fragebogen gestartet - damit hat es den Schulpreis gegeben und natürlich die Zertifikate für alle Teilnehmenden. Mit der neuen "IaC-Challenge" haben wir mit ein Online-Tool geschaffen, das tiefere Kenntnisse im Chipdesign vermittelt und die Neugierigen unter euch vor die konkreten Herausforderungen bei der Chipentwicklung stellt. Wir freuen uns auf euer Mitmachen - gebt uns gerne auch Anregungen und Kommentare dazu.

Die bekannte und eigentlich beworbene Praxisphase der Entwicklung eigener Chipideen muss für das Jahr 2020 leider entfallen, da Anfang Mai noch keine Präsenzveranstaltungen möglich waren und dieser komplexe Part nicht sinnvoll hätte online in der Kürze der Zeit aufgesetzt werden können. Zumal damals auch keine Perspektiven absehbar waren, wann und wie das (Schul-)Leben weiter geht.

IaC-Challenge

Die IaC-Challenge ist ein neues Tool, bei dem ihr online bis zum 11.10.2020 euer Wissen unter Beweis stellt bzw. euch Kenntnisse im Chipdesign aneignet. 5 knifflige Aufgaben warten auf euch. Es geht los mit logischen Gattern, mit den weiteren Aufgaben entwirfst du eine integrierte Schaltung. Die Verschaltung der Logikgatter wird dabei in der Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschrieben und simuliert. Der Clou: Wenn du alle Aufgaben am heimischen PC erfolgreich gelöst hast, leuchtet auf einem real an der Uni Hannover vorliegenden FPGA-Board eine korrekte Zahlenfolge auf. Deine Challenge ist es, innerhalb der vier Monate diesen komplexen Zähler mit Anzeige umzusetzen. Die Aufgaben werden um kleine Tutorials ergänzt und im Abstand von etwa vier Wochen freigeschaltet. Konkret gilt es, die folgenden Aufgaben zu bewältigen:

  • Aufgabe 1: Digitale Schaltungen entwerfen und verifizieren (19.6.2020)
  • Aufgabe 2: Hardwarebeschreibungssprachen und Verifikation (26.6.2020)
  • Aufgabe 3: Synchrone Schaltungen und Simulation (24.7.2020)
  • Aufgabe 4: Module, Hierarchien und komplexe Schaltungen (21.8.2020)
  • Aufgabe 5: Ansteuerung von Peripherie und Emulation (18.9.2020)
  • Finale der IaC-Challenge: 11.10.2020

Mitte Oktober werden die Gewinner kontaktiert. Die Herausforderung besteht nicht nur in der logisch-richtigen Lösung, es gilt auch - wie ein/e Ingenieur/in - eine effiziente Lösung mit möglichst wenig Aufwand zu erreichen.

Die 10 Besten erhalten ein eigenes FPGA-Board sowie ein Online-Tutorial zur Nutzung desselben und natürlich den versprochenen Geldpreis. Sicherheit hat höchste Priorität, daher wurde in der Coronavirus-Situation das Symposium Mikroelektronik für den 3.11.2020 abgesagt. Auch werden 2020 keine Vor-Ort-Veranstaltungen im Rahmen von INVENT a CHIP mehr stattfinden dürfen. Alternativ gibt es am 19. November eine Online-Preisverleihung.

Wettbewerbsunterlagen

Jährlich aktuell: unser Fragebogen rund ums Chipdesign und zum jährlich wechselnden Thema sowie ein kurzer Flyer und ein Plakat zum Aushängen in der Schule. Das Besondere: Flyer und Plakat sind in einer Datei mit Vorder-/Rückseite.

Zum 31.5.2020 ist die Einreichfrist des Antworten beendet.

Wer Spaß am Tüfteln hat - auch die Fragebögen der vergangenen Jahre sind hier online.

Wettbewerbsunterlagen

Wer kann mitmachen?

Schüler/innen der Jahrgangsstufen 8 bis 13 von allgemein und berufsbildenden Schulen bundesweit in Deutschland.
Für die Praxisphase zur Chipentwicklung: Teilnahme ab Jahrgangsstufe 10 empfehlenswert. Chipdesign: Bewerbung mit Idee als Einzelteilnehmer/in oder im Team mit höchstes vier Personen.

Neue IaC-Challenge 2020: für alle Interessierten ab Jahrgangsstufe 8, die sich im Idealfall schon mit dem Fragebogen beschäftigt haben und so erste Kenntnisse haben. Details zu den Teilnahmebedingungen und Ablauf findet ihr auf der entsprechenden Website zur IaC-Challenge.

Wie könnt ihr mitmachen?

  • 1. Stufe: Fragebogen online ausfüllen: Dafür gibt es ein individuelles Teilnahmezertifikat für die Bewerbungsmappe. Zusätzlich für Schulen: Schulpreis bei vielen Einreichungen (in Relation zur Schulgröße/Anzahl Schüler gesamt).
  • 2. Stufe: Bewerbung mit eigener Chipidee für die Praxisphase: Fragebogen ausfüllen und zusätzlich Beschreibung der eigenen Idee hochladen. Eine Jury wählt die zehn besten Ideen für die Schulung im Chipdesign aus. Teilnahme möglich für eine Person oder Teams mit höchstens vier Personen (jede/r muss den Fragebogen ausfüllen, nur die/der Teamsprecher/in lädt die Ideenbeschreibung hoch).

Hinweis für das Ausnahmejahr 2020 aufgrund der Coronavirus-Pandemie:

Die 2. Stufe entfällt in dieser bisherigen Form und wird nun ersetzt durch:

  • IaC-Challenge 2020: Chipdesign online - diese neue Option bietet in regelmäßigen Abständen Aufgaben, die konkret auf die Hardwarebeschreibung zugeschnitten sind und einen ersten Umgang mit der VHDL-Sprache erlauben. Ab  9. Juni 2020 werden hier nacheinander aufeinander aufbauende Aufgaben online frei geschaltet. Die Sieger von 2020 werden aus den erfolgreich Teilnehmenden dieser Aufgaben ermittelt.

Schulen

Sie möchten INVENT a CHIP im Unterricht oder in einer AG bekannt machen? Gerne können Sie unseren Fragebogen mit seinen teils kniffeligen Fragen zu Logik, Mikroelektronik und Chipdesign in Ihren Unterrichtseinheiten oder für Sonderaufgaben nutzen.

Für die Schulen mit den meisten und besten Teilnehmer/innen in Anhängigkeit zur Schulgröße haben wir einen Schulpreis ausgelobt in Höhe von 1.000, 500 oder 250 Euro. Nach dem Rückmeldeschluss gibt es für alle interessierten Lehrkräfte ab Mitte Mai den Lösungsbogen mit kurzen Erläuterungen sowie eine Auflistung der erreichten Punktzahl Ihrer Schüler/innen.

Zeitplan

Der Wettbewerb startet jährlich Ende Januar bzw. Anfang Februar mit der Veröffentlichung des Fragebogens im Internet und dem Versand der Materialien an einen bundesweiten Schulverteiler. Die Schulung für die Praxisteams ist Ende April/Anfang Mai, die Preisverleihung im Herbst.

  • Anfang Februar: Fragebogen online; Versand an Schulen
  • Rückmeldeschluss: neu - bis 31.5.20
  • IaC-Camp am IMS Hannover entfällt in diesem Jahr
  • bis September: Praxisphase Chipentwicklung entfällt in dieser bisherigen Form
  • ab 9.6.20: neues Online-Tool "IaC-Challenge" mit Anwendungsfragen zur Hardwarebeschreibung
  • 3. November 2020: Preisverleihung im neuen Online-Format. Sicherheit hat oberste Priorität, daher ist das Symposium Mikroelektronik bereits Ende August aufgrund der weiterhin kritischen Coronavirus-Lage abgesagt worden und auch für IaC wird es 2020 keine Präsenzveranstaltungen geben dürfen.

Fit for Chips: IaC-Camp am IMS Hannover

Chipdesign ist für alle Schüler/innen neu und unbekannt. Das Institut für Mikroelektronische Systeme der Leibniz Universität Hannover (IMS) unter der Leitung von Prof. Holger Blume ist zuständig für die wissenschaftliche Betreuung von INVENT a CHIP. Die Profis zeigen euch, wie ihr eure Idee in eine funktionstüchtige Schaltung umsetzt.

Hinweis: Diese Option entfällt in 2020 aufgrund der Coronavirus-Pandemie.

Mehr erfahren

Preise

Die neuen Kenntnisse zur Mikroelektronik und zum Chipdesign – aus der Beschäftigung mit dem Fragebogen – sind schon ein wertvoller Gewinn.
Für die Teilnahme am Fragebogen gibt es das individualisierte Teilnahmezertifikat als pdf für die Bewerbungsmappe und Schulpreise für die meisten Teilnehmer/innen. Auf die Sieger der Praxisphase warten attraktive Geldpreise, Praktika, Einladungen zu Technikveranstaltungen und weitere Highlights:

ohne Chipidee:

individuelles Teilnahmezertifikat für jede/n Teilnehmer/in

Schulpreise für die meisten und besten Fragebögen:

1. Preis 1.000 Euro

2. Preis:   500 Euro

3. Preis:   250 Euro

neu: IaC-Challenge 2020

die 10 Besten erhalten:

  • 500 Euro
  • Einladung zum Symposium Mikroelektronik am 3.11.20 nach Berlin
  • kurzes Tutorial für Anwendung FPGA-Board in Berlin
  • je 1 FPGA-Board für weitere Nutzung
  • Qualifiziertes Zeugnis von VDE/BMBF/IMS Hannover

mit Chipidee: dieser Part entfällt im Jahr 2020 aufgrund der Coronavirus-Pandemie

1. Preis: 3.000 Euro (pro Team/Idee)

2. Preis: 2.000 Euro (pro Team/Idee)

3. Preis: 1.000 Euro (pro Team/Idee)

BMBF-Sonderpreis: 2.000 Euro (pro Team/Idee)

  • Preisverleihung mit interessanten Programmpunkten am jeweiligen Kongressort
  • Qualifiziertes Zeugnis von VDE/BMBF/IMS Hannover
  • Aufnahme ins Auswahlverfahren Studienstiftung des Deutschen Volkes
  • Praktikum bei Bosch im Bereich Fahrzeugentwicklung
  • Einladungen zu Projektpräsentationen und Veranstaltungen

Alle aktiven Teilnehmer, die die Praxisphase beendet haben und keine Platzierung erreicht haben, bekommen als Trostpreis 200 Euro (Teams höchstens 400 Euro) sowie die Eintrittskarte zur Hannovermesse.

Preisverleihung - in 2020 online

Die Coronavirus-Situation zwingt uns in diesem Jahr 2020 zu vielen auch schmerzlichen Anpassungen. Es gilt immer: Eure Sicherheit hat für uns absolute Priorität! Daher haben wir uns schweren Herzens entschieden, die Preisverleihung in 2020 online durchzuführen, die Vorbereitungen dazu laufen.

Eigentlich ist es in einem normalen Wettbewerbsjahr so:

Wir bringen eure Siegerprojekte mit der Industrie und den Hochschulen zusammen! Die Preisverleihung findet jährlich im Herbst im Rahmen eines renommierten Kongresses statt. Dort zeigen die Gewinner ihre Chipentwicklungen der interessierten Öffentlichkeit und diskutieren mit Experten über ihre Ideen.

Jury und Auswahl

Neu in 2020: IaC-Challenge

Alle Infos finden sich in den Teilnahmebedingungen auf der Website.

Dieser folgende Part entfällt in 2020 aufgrund der Coronavirus-Pandemie:

Chipdesign ist ein zeitaufwändiger Prozess – in der Industrie und hier bei IaC. Wir möchten die Praxisteams umfassend schulen und sie in ihrer Projektphase angemessen begleiten, daher laden wir zehn Teams zum IaC-Camp ein. Dies bedeutet leider, dass wir eine Auswahl aus den eingereichten Ideen treffen müssen. Und ermutigen zugleich jede/n, der/die im ersten Anlauf nicht ausgewählt wurde, dies im Folgejahr gerne erneut zu versuchen. Denn neben der Qualität der Beschreibung spielt ja auch die Konkurrenz der anderen Ideen immer eine wichtige Rolle bei der endgültigen Auswahl.

Wer bewertet?

Unsere Experten-Jury aus Wissenschaft und Wirtschaft:

Prof. Dr.-Ing. Holger Blume (Institut für Mikroelektronische Systeme der Universität Hannover)
Dr. Tina Züchner (Bundesministerium für Bildung und Forschung, Referat Elektronik)
Ansgar Hinz (VDE-Vorstandsvorsitzender).

Was ist wichtig?

Online-Ausfüllen des Antwortbogens bis zum Stichtag Ende März.
Es gilt das Datum des Eintrags, der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Bei gleichwertigen Einsendungen entscheidet das Los.

Fragebögen ohne Chipidee

Welche Schule hat die meisten Fragebögen mit hoher Punktzahl in Abhängigkeit zur Schulgröße eingereicht? Gewertet für den Schulpreis werden Bögen ab 10 Punkten.
Teilnahmezertifikat für jede/n.

Fragebögen mit Chipidee

  • Habt ihr alle Fragen richtig beantwortet oder zumindest eine hohe Punktzahl erreicht?
  • Habt ihr eine tolle Idee für einen Mikrochip, der die Jury in seiner Beschreibung überzeugen kann?
  • Wie originell und projekttauglich ist eure Idee?
  • Wie stellt ihr die Idee dar? (Zwei handschriftliche Sätze sagen weniger aus als eine ausführlichere Beschreibung mit Skizze)

Wir laden die besten Schüler/innen und Teams zu einem mehrtägigen Workshop ans Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Hannover ein und begleiten sie bei der praktischen Umsetzung ihrer Ideen. Die Teilnahme am Workshop ist verpflichtend.

Am Ende der Praxisphase entscheidet die Jury über die vier esten Entwürfe hinsichtlich ihrer Entwicklung und Umsetzung.
Alle aktiven Workshopteilnehmer/innen, die nicht zu den Siegern gehören, bekommen ein qualifiziertes Zeugnis und einen kleinen Trostpreis von 200 Euro (für Teams höchstens 400 Euro).

Infos und Tipps

Unsere Fragen scheinen unlösbar? Das kann nicht sein. Schaut euch die Broschüren an, schaut im Internet oder fragt bei Unternehmen oder Ingenieuren aus dem Bekanntenkreis nach. Ihr habt noch nie mit dem binären Zahlensystem gerechnet? Sicherlich können euch Leistungskursschüler höherer Stufen oder euer Mathelehrer weiterhelfen. Du weißt nicht so recht, wie du deine eigene spannende Chipidee beschreiben sollst? Schau dir einfach mal rechts unser Beispiel an.

Du bist noch auf der kreativen Suche nach einer Chipidee für den diesjährigen Wettbewerb? Die meisten Ideen wirst du finden, wenn du mit offenen Augen dein Umfeld wahrnimmst und dir überlegst, wie man Tätigkeiten und Vorgänge automatisieren kann. Oft sind es die kleinen Dinge im Leben, die dir und deinen Mitmenschen helfen. Der Kühlschrank, der über Sensoren die Menge der Lebensmittel ermittelt oder die Mikrowelle mit idealer Temperierungsfunktion: In der Küche kann fast jedes Gerät durch die Vernetzung von Sensoren intelligent werden. Es gibt Jalousien, die sich automatisch der aktuellen Sonneneinstrahlung und Temperatur im Raum anpassen und gemeinsam mit dem intelligenten Thermostat für ein angenehmes Klima sorgen. Eine Lampe, die sich automatisch dimmt und die richtige Atmosphäre schafft oder ein Zimmerschloss, das durch eine Tastenkombination entriegelt wird, sind weitere Beispiele, das tägliche Leben angenehmer zu gestalten.

Und natürlich gibt es die vielen tollen IaC-Siegerprojekte! Infos dazu findet ihr im Menüpunkt Preisträger.

Du hast weitere coole Ideen für eine Chipanwendung? Wir freuen wir uns auf deine Bewerbung!