Description du projet
Vers de nouvelles applications neuromorphes
L’informatique neuromorphique imite la façon dont les réseaux neuronaux du cerveau se reconnectent dynamiquement pour prendre des décisions en réponse à des stimuli particuliers. Elle utilise de nouvelles approches algorithmiques pour améliorer la puissance et les performances de la prochaine génération d’ordinateurs, tout en leur apportant des capacités sans précédent. Le projet NEUROMORPH, financé par l’UE, a pour objectif de développer des modèles mathématiques et des méthodes numériques innovantes en combinant des concepts issus de la thermodynamique, de la biologie cellulaire et du génie électrique. Les chercheurs concevront des modèles qui récapitulent le comportement des synapses et la connectivité neuronale. L’ensemble de ces travaux devrait déboucher sur de nouveaux dispositifs à memristors pour une électronique ultra-dense capable de stocker, d’apprendre et de traiter les mégadonnées.
Objectif
Network structures arise in many applications like for biological tissues, neuron systems, and nanoelectronic devices. Neuronal network structures are inspiring novel neuromorphic computer architectures, overcoming physical scaling limits in traditional hardware. The project NEUROMORPH focuses on the interplay of emerging structures in biological neuron systems and electronic circuit models. The problems we address are formulated in terms of nonlinear partial differential systems, including stochastic and nonlocal terms. Examples include transport through ion channels, chemotaxis-fluid systems, mean-field network models, and memristor networks.
The aims of this mathematics-oriented project are to explore the structure of the multiscale systems, prove their well-posedness, and devise structure-preserving numerical methods. Mathematical challenges are coming from the cross-diffusion character, the coupling of different types of equations (partially diffusive, stochastic, algebraic), the nonstandard degeneracies of the equations, and the hierarchy of scales, ranging from the molecular to the cellular to the network level.
To achieve these goals, we develop new tools by combining variants of the boundedness-by-entropy method, compensated compactness, stability theory, and stochastic analysis. We build on the expertise of the PI on semiconductor device modeling, theory of cross-diffusion systems, numerical analysis, and recent work on stochastic differential equations. Concepts from thermodynamics, cell biology, and electrical engineering will be condensed into innovative mathematical theories for cross-diffusion systems and multiscale models.
The project culminates in the simulation of small bio-inspired neuromorphic circuits, where memristor devices model the behavior of synapses or ion channels and mimic neuronal connectivity. The combination of bio-physical and device-circuit models is expected to make a vital progress for the design of neuromorphic structures.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences physiques thermodynamique
- sciences naturelles sciences physiques électromagnétisme et électronique dispositif à semiconducteur
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Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-ADG - Advanced Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-ADG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
1040 Wien
Autriche
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.