Dipl.-Inform. Steffen Bähr
Wissenschaftlicher Mitarbeiter Gruppe: Prof. Becker Raum: 127 CS 30.10 Tel.: +49 721 608-42509 Fax: +49 721 608-42511 steffen baehrZlf0∂kit edu	Engesserstr. 5 76131 Karlsruhe

Dipl.-Inform. Steffen Bähr

Lebenslauf

Studium der Informatik (Diplom) am KIT

Vertiefungsfächer
- Entwurf Eingebetteter Systeme und Rechnerarchitekturen
- Softwaretechnik und Übersetzerbau
Ergänzungsfach
- Systems Engineering
Diplomarbeit
- Konzept und Implementierung einer Virtualisierungsünterstützung für Hardwarebeschleuniger

Wissenschaftlicher Mitarbeiter am ITIV seit 2013

Lehre

Seminar: Eingebettete Systeme

Forschung

ARAMiS : ARAMiS hat zum Ziel, durch den Einsatz von Multicore-Technologie in den Mobilitätsdomänen Automobil, Avionik und Bahn die technologische Basis zur weiteren Erhöhung von Sicherheit, Verkehrseffizienz und Komfort zu schaffen. Ein Forschungsthema ist hierbei die Untersuchung der effizienten Anbindung von Coprozessoren über PCI Express
Daten Reduktion für Belle-II : Der Belle-II Partikeldetektor ist ein Spektrometer für kommende Experimente am KEK, Tsukuba Japan. Der Detektor erfasst Positronen Elektronen Kollisionen die durch den SuperKEKB Beschleuniger erzeugt werden. Für den innersten Subdetektor ist auf Grund der hohen erwarteten Datenraten eine Datenreduktion notwendig. Hier werden FPGAs zu frühzeitigen Erkennung von wichtigen und unwichtigen Partikeln eingesetzt.
KSETA : Bei der Karlsruher Schule für Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik: Wissenschaft und Technologie (KSETA) handelt es sich um die Graduiertenschule des KIT-Centrums für Elementarteilchen und Astroteilchenphysik KCETA , das die theoretischen und experimentellen Forschungsaktivitäten des KIT im Bereich der Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik bündelt.
Predictive Anlaytics auf FPGAs : Predictive Analystics beschreibt den einen datengetriebenen, objektiven Erkenntnisgewinn und eine Entscheidungsoptimierung mit Hilfe von wissenschaftlichen Methoden. Ein Einsatz ist vor allem bei Big Data Anwendungen, in denen Mehrwert nur mit viel Aufwand erzeugt werden kann, von nutzen. Kommen harte Echtzeitanforderungen hinzu bietet sich die Nutzung von FPGAs an.

Sonstiges

Studentische Arbeiten

Dipl.-Inform. Steffen Bähr
Titel	Datum
Investigation and Implementation of Soft Error Mitigation and Detection for Belle II Trigger Modules	now
Deep-Learning Convoluted Neural Networks for Automated Optical Inspection of Power Electronic Systems	now
Optimization of the Event Time Finder used in the Belle II CDC Trigger System	now
Investigation and Estimation of Variable Machine Learning Weighting for Belle II Trigger Applications	now
Reconfiguration Management for Machine Learning Trigger Components on FPGAs for Belle II	ab jetzt
Evaluierung und Entwicklung eines Mehrdimensionalen Clustering für gewichtete Hough-Maps auf FPGAs	ab jetzt
Evaluierung neuronaler Netze unter Nutzung des Hybrid Memory Cube Speichers	ab jetzt
HW/SW Co-Simulation von Trigger Submodulen der zentralen Driftkammer des Belle II Teilchendetektor-Experiments	ab jetzt

Betreute laufende studentische Arbeiten
Name	Tätigkeit	Aufgabengebiet
Ohnezat, Nico	Diplomarbeit 03.11.2015 (Nr. 1993)	Entwicklung und Evaluation einer flexiblen Architektur für Big-Data Anwendungen auf eingebetteten Plattformen;

Publikationen

2018

Proceedingsbeiträge

Data Reduction and Readout Triggering in Particle Physics Experiments Using Neural Networks on FPGAs [in press].
Baehr, S.; Kempf, F.; Becker, J.
2018. Proceedings of the 18th International Conference on Nanotechnology (IEEE-NANO 2018), Cork, IRL, July 23-26, 2018
Data Readout Triggering for Phase 2 of the Belle II Particle Detector Experiment Based on Neural Networks [in press].
Baehr, S.; Kempf, F.; Becker, J.
2018. Proceedings of the 31th IEEE International System-on-Chip Conference (SOCC), Arlington, VA, September 4-7, 2018
Reconfigurable FPGA-Based Channelization Using Polyphase Filter Banks for Quantum Computing Systems.
Pfau, J.; Figuli, S. P. D.; Bähr, S.; Becker, J.
2018. Applied Reconfigurable Computing - Architectures, Tools, and Applications, Proceedings of the 14th International Symposium, ARC 2018, Santorini, Greece, 2nd - 4th May 2018. Ed.: Nikolaos Voros, 615–626, Springer, Cham. doi:10.1007/978-3-319-78890-6_49

Forschungsberichte

The Belle II Physics book.
Baehr, S.; u.a.
2018

2017

Zeitschriftenaufsätze

A neural network on FPGAs for the z-vertex track trigger in Belle II.
Bähr, S.; Skambraks, S.; Neuhaus, S.; Kiesling, C.; Becker, J.
2017. Journal of Instrumentation, 12, Art. Nr.: C03065. doi:10.1088/1748-0221/12/03/C03065
Challenges in QCD matter physics –The scientific programme of the Compressed Baryonic Matter experiment at FAIR.
Ablyazimov, T.; Abuhoza, A.; Adak, R. P.; Adamczyk, M.; Agarwal, K.; Aggarwal, M. M.; Ahammed, Z.; Ahmad, F.; Ahmad, N.; Ahmad, S.; Akindinov, A.; Akishin, P.; Akishina, E.; Akishina, T.; Akishina, V.; Akram, A.; Al-Turany, M.; Alekseev, I.; Alexandrov, E.; Bähr, S.; u. a.
2017. The European physical journal / A, 53 (3), 60. doi:10.1140/epja/i2017-12248-y

2016

Zeitschriftenaufsätze

A framework for porting the NeuroBayes machine learning algorithm to FPGAs.
Baehr, S.; Sander, O.; Heck, M.; Feindt, M.; Becker, J.
2016. Journal of Instrumentation, 11 (1), Art. Nr.: C01058. doi:10.1088/1748-0221/11/01/C01058

2015

Zeitschriftenaufsätze

Online-Analysis of Hits in the Belle-II Pixeldetector for Separation of Slow Pions from Background.
Baehr, S.; Sander, O.; Heck, M.; Pulvermacher, C.; Feindt, M.; Becker, J.
2015. Journal of physics / Conference Series, 664 (9), Art.Nr. 092001. doi:10.1088/1742-6596/664/9/092001

Proceedingsbeiträge

On-demand reconfiguration for coprocessors in mixed criticality multicore systems.
Viet Vu, D.; Sander, O.; Sandmann, T.; Heidelberger, J.; Baehr, S.; Becker, J.
2015. 2015 International Conference on High Performance Computing & Simulation (HPCS), Amsterdam, Netherlands, 20–24 July 2015. Ed.: Waleed W. Smari, 569–576, IEEE, Piscataway (NJ). doi:10.1109/HPCSim.2015.7237094
Two Architecture Approaches for MILS Systems in Mobility Domains (Automobile, Railway and Avionik).
Adam, D.; Tverdyshev, S.; Rolfes, C.; Sandmann, T.; Baehr, S.; Sander, O.; Becker, J.; Baumgarten, U.
2015. International Workshop on MILS: Architecture and Assurance for Secure Systems (MILS 2015), 20.01.2015, Amsterdam
Embedded Virtualization Approaches for Ensuring Safety and Security within E/E Automotive Systems.
Reinhardt, D.; Adam, D.; Lubbers, E.; Amarnath, R.; Schneider, R.; Gansel, S.; Schnitzer, S.; Herber, C.; Sandmann, T.; Michel, H. U.; Kaule, D.; Olkun, D.; Rehm, M.; Harnisch, J.; Richter, A.; Baehr, S.; Sander, O.; Becker, J.; Baumgarten, U.; Theiling, H.
2015. Embedded World Conference, Nürnberg, February 24 - 26, 2015
On-Demand Reconfiguration for Coprocessors in Mixed Criticality Multicore Systems.
Viet Vu, D.; Sander, O.; Sandmann, T.; Heidelberger, J.; Baehr, S.; Becker, J.
2015. 7th International Workshop on Dependable Many-Core Computing (DMCC 2015), Amsterdam, July 20 – July 24, 2015

Forschungsberichte

Adapting Commercial Off-The-Shelf Multicore Processors for Safety-Related Automotive Systems Using Online Monitoring.
Bapp, F. K.; Sander, O.; Sandmann, T.; Vu Duy, V.; Baehr, S.; Becker, J.
2015. SAE International, Warrendale (PA). doi:10.4271/2015-01-0280

2014

Proceedingsbeiträge

Architectural Measures Against Radiation Effects in Multicore SoC for Safety Critical Applications.
Sander, O.; Bapp, F.; Sandmann, T.; Viet Vu, D.; Baehr, S.; Becker, J.
2014. IEEE 57th Midwest Symposium on Circuits and Systems (MWSCAS 14), 3-6 Aug. 2014, College Station, TX, USA. doi:10.1109/MWSCAS.2014.6908502
Hardware virtualization support for shared resources in mixed-criticality multicore systems.
Sander, O.; Sandmann, T.; Viet Vu, D.; Baehr, S.; Bapp, F.; Becker, J.; Michel, H. U.; Kaule, D.; Adam, D.; Lubbers, E.; Hairbucher, J.; Richter, A.; Herber, C.; Herkersdorf, A.
2014. 17th Design, Automation and Test in Europe, DATE 2014; Dresden; Germany; 24 - 28 March 2014, Art.Nr. 6800282. doi:10.7873/date.2014.081
Virtualization Support for FPGA-based Coprocessors Connected via PCI Express to an Intel Multicore Platform.
Viet Vu, D.; Sandmann, T.; Baehr, S.; Sander, O.; Becker, J.
2014. IEEE 28th International Parallel & Distributed Processing Symposium Workshops : proceedings : IPDPSW 2014 : 19-23 May 2014, Phoenix, Arizona, 305–310, IEEE Computer Society, Los Alamitos (Calif.). doi:10.1109/IPDPSW.2014.42
Enabling Partial Reconfiguration for Coprocessors in Mixed Criticality Multicore Systems Using PCI Express Single-Root I/O Virtualization.
Vu, D. V.; Sander, O.; Sandmann, T.; Baehr, S.; Heidelberger, J.; Becker, J.
2014. 2014 International Conference on ReConFigurable Computing and FPGAs (ReConFig 2014), Cancun, Mexico, December 8 - 10, 2014. Ed.: M. Huebner, 38–75, IEEE, Piscataway (NJ). doi:10.1109/ReConFig.2014.7032516
A Flexible Interface Architecture for Reconfigurable Coprocessors in Embedded Multicore Systems using PCIe Single-Root I/O Virtualization.
Sander, O.; Sandmann, T.; Baehr, S.; Viet Vu, D.; Lubbers, E.; Becker, J.
2014. The 2014 International Conference on Field-Programmable Technology (ICFPT 2014), Shanghai, China, December 10 - 12, 2014. Ed.: J. Chen, 223–226, IEEE, Piscataway (NJ). doi:10.1109/FPT.2014.7082780