Descrizione del progetto
La magnonica come base per l’informatica neuromorfica
Il progetto MANNGA, finanziato dall’UE, si propone di sviluppare una nuova classe di componenti e dispositivi spintronici ad alta efficienza energetica da utilizzare nella comunicazione, nell’elaborazione e nell’archiviazione dei dati. I ricercatori combineranno le loro competenze nel campo della magnonica, che utilizza le onde di spin per l’elaborazione dei segnali, e dell’informatica neuromorfica, che utilizza sistemi integrati su larga scala e circuiti analogici che imitano il cervello e il sistema nervoso per risolvere problemi di dati. Utilizzeranno risonatori magnonici chirali su scala nanometrica come elementi costitutivi di reti neurali artificiali. La potenza di queste reti sarà dimostrata creando versioni magnoniche di field programmable gate array, reservoir computer e reti neurali ricorrenti.
Obiettivo
We seek to explore and challenge the limits of spin-based devices and their energy efficiency. This will be achieved by combining two inherently energy-efficient technology paradigms: (i) magnonics (using spin waves – low energy magnetic excitations – to process signals and data) and (ii) neuromorphic computing (using large-scale integrated systems and analog circuits to solve data-driven problems in a brain-like manner). We will use nanoscale chiral magnonic resonators as building blocks of artificial neural networks. The power of the networks will be demonstrated by creating magnonics versions of field programmable gate arrays, reservoir computers, and recurrent neural networks. The ultimate efficiency of the devices will be achieved by (a) maximising their magnetic nonlinearity; (b) using epitaxial yttrium iron garnet, which has the lowest known magnetic damping, for thin film magnonic media and resonators; and (c) using wireless delivery of power. Sensitive to the resonators’ micromagnetic states, such artificial neural networks will be conveniently programmable and trainable within existing paradigms of magnetic data storage. The latter includes magnetic random-access memory (MRAM), which is already compatible with CMOS, while compatibility with other technology paradigms of spintronics will also be sought, explored, and exploited. Thereby, the key ambition of our proposed very forward-looking research programme is to develop and establish a novel, revolutionary class of energy-efficient spin-based components and devices for use in green high-tech data communication, processing, and storage technologies, thereby helping unlock the full potential of spintronics. We will seek dissemination of our developed and appropriately protected designs, processes, and technologies to interested European and international companies, thereby improving the competitiveness of the European high-tech industry.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Invito a presentare proposte
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-CL4-2021-DIGITAL-EMERGING-01
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HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinatore
02150 Espoo
Finlandia