Hybrid electronic-photonic architectures for brain-inspired computing

Informacje na temat projektu

HYBRAIN

Identyfikator umowy o grant: 101046878

DOI

10.3030/101046878

Data podpisania przez KE 23 Lutego 2022

Data rozpoczęcia 1 Maja 2022

Data zakończenia 31 Października 2026

Finansowanie w ramach

• The European Innovation Council (EIC)

Koszt całkowity

€ 1 672 528,75

Wkład UE

€ 1 672 528,50

Koordynowany przez

UNIVERSITEIT TWENTE
Netherlands

CORDIS oferuje możliwość skorzystania z odnośników do publicznie dostępnych publikacji i rezultatów projektów realizowanych w ramach programów ramowych HORYZONT.

Odnośniki do rezultatów i publikacji związanych z poszczególnymi projektami 7PR, a także odnośniki do niektórych konkretnych kategorii wyników, takich jak zbiory danych i oprogramowanie, są dynamicznie pobierane z systemu OpenAIRE .

Rezultaty

Documents, reports (6)

Report on implantation of deep dopants
Report on implementation of CNN layers using AIMC tiles

Report on implementation of convolution layers using AIMC tiles

Report on low-latency operation
Report on programmable unit cell
Updated DMP RP1
Updated DMP RP2

Websites, patent fillings, videos etc. (1)

Collaborative and public website

Public website

Publikacje

Peer reviewed articles (20)

Nature Communications

Autorzy: Anna P. Ovvyan; Min-Ken Li; Helge Gehring; Fabian Beutel; Sandeep Kumar; Frank Hennrich; Li Wei; Yuan Chen; Felix Pyatkov; Ralph Krupke; Wolfram H. P. Pernice
Opublikowane w: Nature Communications, Numer 14, 2023, ISSN 2041-1723
Wydawca: Springer Nature
DOI: 10.5445/ir/1000161336

Probabilistic photonic computing with chaotic light

Autorzy: Frank Brückerhoff-Plückelmann, Hendrik Borras, Bernhard Klein, Akhil Varri, Marlon Becker, Jelle Dijkstra, Martin Brückerhoff, C. David Wright, Martin Salinga, Harish Bhaskaran, Benjamin Risse, Holger Fröning, Wolfram Pernice
Opublikowane w: Nature Communications, Numer 15, 2024, ISSN 2041-1723
Wydawca: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41467-024-54931-6

Integrated photonic neuromorphic computing: opportunities and challenges

Autorzy: Nikolaos Farmakidis, Bowei Dong, Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nature Reviews Electrical Engineering, Numer 1, 2024, ISSN 2948-1201
Wydawca: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s44287-024-00050-9

When Machine Learning Meets 2D Materials: A Review

Autorzy: Bin Lu, Yuze Xia, Yuqian Ren, Miaomiao Xie, Liguo Zhou, Giovanni Vinai, Simon A. Morton, Andrew T. S. Wee, Wilfred G. van der Wiel, Wen Zhang, Ping Kwan Johnny Wong
Opublikowane w: Advanced Science, Numer 11, 2024, ISSN 2198-3844
Wydawca: Wiley
DOI: 10.1002/advs.202305277

High-Quality Amorphous Silicon Carbide for Hybrid Photonic Integration Deposited at a Low Temperature

Autorzy: Bruno Lopez-Rodriguez, Roald van der Kolk, Samarth Aggarwal, Naresh Sharma, Zizheng Li, Daniel van der Plaats, Thomas Scholte, Jin Chang, Simon Gröblacher, Silvania F. Pereira, Harish Bhaskaran, Iman Esmaeil Zadeh
Opublikowane w: ACS Photonics, Numer 10, 2023, ISSN 2330-4022
Wydawca: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/acsphotonics.3c00968

Nature Communications

Autorzy: Herbert Jaeger; Beatriz Noheda; Wilfred G. van der Wiel
Opublikowane w: Nature Communications, Numer 14, 2023, ISSN 2041-1723
Wydawca: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41467-023-40533-1

Mode Conversion Trimming in Asymmetric Directional Couplers Enabled by Silicon Ion Implantation

Autorzy: Rongyang Xu, Shabnam Taheriniya, Akhil Varri, Mark Ulanov, Iurii Konyshev, Linus Krämer, Liam McRae, Falk Leonard Ebert, Julian Rasmus Bankwitz, Xinyu Ma, Simone Ferrari, Harish Bhaskaran, Wolfram H. P. Pernice
Opublikowane w: Nano Letters, Numer 24, 2024, ISSN 1530-6984
Wydawca: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c02065

Brain-inspired computing systems: a systematic literature review

Autorzy: Mohamadreza Zolfagharinejad; Unai Alegre-Ibarra; Tao Chen; Sachin Kinge; Wilfred G. van der Wiel
Opublikowane w: European Physical Journal B, Numer 97, 2024, ISSN 1434-6036
Wydawca: Springer
DOI: 10.1140/epjb/s10051-024-00703-6

brains-py, A framework to support research onenergy-efficient unconventional hardware for machine learning

Autorzy: Unai Alegre-Ibarra, Hans-Christian Ruiz Euler, Humaid A.Mollah, Bozhidar P. Petrov, Srikumar S. Sastry, Marcus N. Boon, Michel P. de Jong, Mohamadreza Zolfagharinejad, Florentina M. J. Uitzetter, Bram van de Ven, António J. Sousa de Almeida, Sachin Kinge, Wilfred G. van der Wiel
Opublikowane w: Journal of Open Source Software, Numer 8, 2023, ISSN 2475-9066
Wydawca: The Open Journal
DOI: 10.21105/joss.05573

Higher-dimensional processing using a photonic tensor core with continuous-time data

Autorzy: Bowei Dong; Samarth Aggarwal; Wen Zhou; Utku Emre Ali; Nikolaos Farmakidis; June Sang Lee; Yuhan He; Xuan Li; Dim-Lee Kwong; C. D. Wright; Wolfram H. P. Pernice; H. Bhaskaran
Opublikowane w: Nature Photonics, Numer 17, 2023, ISSN 1434-6036
Wydawca: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41566-023-01313-x

Gradient descent-based programming of analog in-memory computing cores

Autorzy: J. Büchel, A. Vasilopoulos, B. Kersting, F. Odermatt, K. Brew, I. Ok, S. Choi, I. Saraf, V. Chan, T. Philip, N. Saulnier, V. Narayanan, M. Le Gallo, A. Sebastian
Opublikowane w: 2022 International Electron Devices Meeting (IEDM), 2022, ISSN 2156-017X
Wydawca: IEEE
DOI: 10.1109/IEDM45625.2022.10019486

Scalable Non‐Volatile Tuning of Photonic Computational Memories by Automated Silicon Ion Implantation

Autorzy: Akhil Varri, Shabnam Taheriniya, Frank Brückerhoff‐Plückelmann, Ivonne Bente, Nikolaos Farmakidis, Daniel Bernhardt, Harald Rösner, Maximilian Kruth, Achim Nadzeyka, Torsten Richter, Christopher David Wright, Harish Bhaskaran, Gerhard Wilde, Wolfram H. P. Pernice
Opublikowane w: Advanced Materials, Numer 36, 2024, ISSN 0935-9648
Wydawca: Wiley
DOI: 10.1002/adma.202310596

Integrated optical memristors

Autorzy: Nathan Youngblood; Carlos A. Ríos Ocampo; Wolfram H. P. Pernice; Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nature Photonics, Numer 17, 2023, ISSN 1434-6036
Wydawca: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41566-023-01217-w

Scalable High-Precision Trimming of Photonic Resonances by Polymer Exposure to Energetic Beams

Autorzy: Nikolaos Farmakidis, Hao Yu, June Sang Lee, Johannes Feldmann, Mengyun Wang, Yuhan He, Samarth Aggarwal, Bowei Dong, Wolfram H. P. Pernice, Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nano Letters, Numer 23, 2023, ISSN 1530-6984
Wydawca: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c00220

Dopant network processing units as tuneable extreme learning machines

Autorzy: B. van de Ven, Alegre-Ibarra, P. J. Lemieszczuk, P. A. Bobbert, H.-C. Ruiz Euler and W. G. van der Wiel
Opublikowane w: Frontiers in Nanotechnology, 2023, ISSN 2673-3013
Wydawca: Frontiers Media
DOI: 10.3389/fnano.2023.1055527

Benchmarking energy consumption and latency for neuromorphic computing in condensed matter and particle physics

Autorzy: Kösters, D.J.; Kösters, D.J.; Kortman, B.A.; Boybat, I.; Ferro, E.; Dolas, S.; de Austri, R.R.; Kwisthout, J.H.P.; Hilgenkamp, J.W.M.; Rasing, T.H.M.; Riel, H.; Sebastian, A.; Caron, S.; Mentink, J.H.
Opublikowane w: APL Machine Learning, Numer 1, 2023, ISSN 2770-9019
Wydawca: AIP Publishing LLC
DOI: 10.48550/arxiv.2209.10481

Partial coherence enhances parallelized photonic computing

Autorzy: Bowei Dong, Frank Brückerhoff-Plückelmann, Lennart Meyer, Jelle Dijkstra, Ivonne Bente, Daniel Wendland, Akhil Varri, Samarth Aggarwal, Nikolaos Farmakidis, Mengyun Wang, Guoce Yang, June Sang Lee, Yuhan He, Emmanuel Gooskens, Dim-Lee Kwong, Peter Bienstman, Wolfram H. P. Pernice, Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nature, Numer 632, 2024, ISSN 0028-0836
Wydawca: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s41586-024-07590-y

All optical tunable RF filter using elemental antimony

Autorzy: Samarth Aggarwal, Nikolaos Farmakidis, Bowei Dong, June Sang Lee, Mengyun Wang, Zhiyun Xu, Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nanophotonics, Numer 13, 2024, ISSN 2192-8614
Wydawca: Walter de Gruyter GmbH
DOI: 10.1515/nanoph-2023-0654

A large scale photonic matrix processor enabled by charge accumulation

Autorzy: Brückerhoff-Plückelmann, Frank; Bente, Ivonne; Wendland, Daniel; Feldmann, Johannes; Wright, C. David; Bhaskaran, Harish; Pernice, Wolfram
Opublikowane w: Nanophotonics, Numer 12, 2022, ISSN 2192-8614
Wydawca: De Gruyter
DOI: 10.1515/nanoph-2022-0441

Atomically thin optomemristive feedback neurons

Autorzy: Ghazi Sarwat Syed; Yingqiu Zhou; Jamie Warner; Harish Bhaskaran
Opublikowane w: Nature Nanotechnology, Numer 18, 2023, ISSN 1748-3395
Wydawca: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41565-023-01391-6

Conference proceedings (1)

Using the IBM analog in-memory hardware acceleration kit for neural network training and inference

Autorzy: Manuel Le Gallo; Corey Lammie; Julian Büchel; Fabio Carta; Omobayode Fagbohungbe; Charles Mackin; Hsinyu Tsai; Vijay Narayanan; Abu Sebastian; Kaoutar El Maghraoui; Malte J. Rasch
Opublikowane w: APL Machine Learning, Numer 1, 2023
Wydawca: AIP Publishing LLC
DOI: 10.1063/5.0168089