Hintergrund und Projektinhalt

Aufgaben, die mit Hilfe künstlicher Intelligenz (KI) gelöst werden, benötigen oft große Speicherkapazitäten und sind sehr rechenintensiv. Das gilt vor allem für Anwendungen im Bereich Computer Vision und Multimedia-Analyse, denn sie erfordern das Training großskaliger Modelle. Um für solche Aufgaben gewappnet zu sein und mit dem Blick auf die rasch voranschreitende Entwicklung, baut die Fachhochschule St. Pölten (FH) eine groß angelegte Rechen- und Speicherinfrastruktur auf, die vom GFF Niederösterreich finanziert wird. Davon profitieren alle Forschungsbereiche und -projekte an der FH St. Pölten, die KI-Modelle einsetzen oder aufwendigen Datenanalysen durchführen. Da wir auf die neuesten Hardware-Entwicklungen im Bereich Hochleistungsrechnen und GPU-Computing aufrüsten, können wir die bestehende Forschung weiter ausbauen, aber auch neue Wege in den Bereichen Computer Vision, maschinelles Lernen, Ganganalyse und den Datenwissenschaften einschlagen.

Bedarf und Anwendungsbereich

Die neue Recheninfrastruktur wird die folgenden Anforderung erfüllen:

• Leistung: Die neue Hochleistungsrecheninfrastruktur gestattet es, datengetriebenen Forschungsprojekte zu beschleunigen und erweitert die Möglichkeiten Experimente und Auswertungen durchzuführen. Außerdem lassen sich damit die neuesten (und kommenden) Basis-Modelle – wie große Sprachmodelle (LLMs) und Sprach-Bild-Modelle mit mehreren Milliarden Parametern – vor Ort zu betreiben.
• Neue Methoden: In der KI-Forschung werden laufend neue Methoden entwickelt und es ist damit zu rechnen, dass einige davon zu bahnbrechenden Innovationen führen. Unsere verbesserte Recheninfrastruktur erlaubt es, mit diesen Entwicklungen Schritt zu halten und neue Methoden für unsere Zwecke zu nutzen. Dies ist auch eine wesentliche Voraussetzung dafür, Ausbildungen im Bereich KI auf der Höhe der Zeit anzubieten.
• Datenmenge: Um Leistungssteigerungen bei Deep-Learning-Methoden zu erzielen, wird mehr Speicherplatz benötigt. Daher wird die neuartige Hardware-Infrastruktur mit entsprechenden (redundanten) Speicherkapazitäten und einer Hochgeschwindigkeitsverbindung zum Rechenserver ausgestattet sein. Das erlaubt es, KI-Experimente mit großskaligen Daten durchzuführen.

Ergebnisse

Die neue Serverinfrastruktur erlaubt es uns nicht nur, komplexere Methoden anzuwenden und größere Datensätze zu verarbeiten, sondern auch, unsere Forschung auf neue Wege zu führen, gewonnene Erkenntnisse schneller zu veröffentlichen und dadurch unsere Institution sowie das Land Niederösterreich als Impulsgeber in der KI-Forschung zu positionieren. Wir sind in die Lage versetzt, Forschung an vorderster Front durchzuführen und so ein hohes Innovationspotenzial in der Grundlagen- und angewandten Forschung zu verwirklichen. Darüber hinaus erhöht die neue Infrastruktur auch die Attraktivität unserer Studienangebote im Bereich KI und Datenwissenschaft, da  unsere Studierenden die Chance erhalten, mit den modernsten KI-Methoden zu experimentieren. Die neue Serverinfrastruktur erweitert somit nicht nur die Spielräume in der Forschung, sondern stärkt auch den Status der FH St. Pölten als Bildungseinrichtung.