Opis projektu
W kierunku komputera działającego jak mózg i oferującego większą niż kiedykolwiek moc obliczeniową
Przez wieki trwania naszej historii podejmowaliśmy jako gatunek olbrzymie wysiłki w celu opracowania maszyn i narzędzi, które potrafiłyby naśladować nasze działania, czy to w celu ułatwienia pracy, czy też pokonania ograniczeń związanych z wykonywaniem tych zadań w określonym czasie i skali. Jedną z wielkich barier jest zaprojektowanie komputerów, które potrafiłyby naśladować działanie ludzkiego mózgu w zakresie mocy obliczeniowej czy wydajności uczenia się i zużywania energii. Określenie „obliczenia neuromorficzne” powstało przeszło 30 lat temu, a urządzenia neuromorficzne to próba naśladowania pewnych aspektów struktury mózgu i dynamiki zachodzących w nim procesów w celu osiągnięcia tych celów. Finansowany ze środków UE projekt SpinAge został poświęcony opracowaniu nowatorskiego neuromorficznego systemu obliczeniowego, który korzystałby z najnowszych osiągnięć technologicznych i umożliwił poprawę wydajności w stosunku do używanych dziś rozwiązań o co najmniej 4 rzędy wielkości. Realizacja tego celu przybliżyłaby nas do naśladowania pracy mózgu za pomocą maszyny bardziej niż kiedykolwiek wcześniej.
Cel
The brain is a highly complex, high performance and low energy computing system due to its massive parallelism and intertwined network, which outperforms the current computers by orders of magnitudes, especially for cognitive computing applications. A large effort has been made into understanding the computing and mimicking the brain into an artificial implementation, so-called neuromorphic computing that has received much attention thanks to the advances in novel nanoscale technologies. The current implementation of the neuromorphic computing systems (NCS) using Complementary Metal-Oxide-Semiconductor (CMOS) technologies has 5-6 orders of magnitude lower performance (operation/sec/Watt/cm3) compared to the brain. Spintronic devices, using the spin of the electron instead of its charge, have been considered one of the most promising approaches for implementing not only memories but also NCSs leading to a high density, high speed, and energy-efficiency. The main goal of SpinAge is to realize a novel NCS enabling large-scale development of brain-inspired devices outclassing the performance of current computing machines. This will be achieved by the novel structures using spintronics and memristors, on-chip laser technology, nano electronics and finally advanced integration of all these technologies. We expect this unprecedented combination of emerging technologies will lead to at least 4-5 orders of magnitude better performance than the state-of-the-art CMOS-based NCSs.
The approach taken in SpinAge is to implement synaptic neurons using novel nanoscale weighted spin-based nano-oscillators, assisted by a low-energy laser pulse irradiation from an integrated plasmonic laser chip, integrated all with the CMOS interfacing electronics for a proof-of-concept of a 16x16 NCS for cognitive computing applications. Our breakthrough platform technology will demonstrate EU leadership of advanced neuromorphic computing.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSzczegółowe działanie
H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01
System finansowania
RIA - Research and Innovation actionKoordynator
8000 Aarhus C
Dania