Descrizione del progetto
Sviluppare una nuova generazione di circuiti fotonici
I circuiti fotonici integrati sono microchip che per l’elaborazione utilizzano la luce anziché i tradizionali elettroni. Il progetto PHOENIX, finanziato dall’UE, sta tentando di realizzare la prossima generazione di questi circuiti lavorando con nuove piattaforme di materiali, come il titanato di bario su nitruro di silicio. Queste piattaforme saranno ottimizzate con materiali di transizione metallo-isolante e ferroelettrici epitassiali, come gli ossidi di vanadio, offrendo un controllo più efficiente dei segnali ottici. Inoltre, i ricercatori studieranno come migliorare la produzione di pellicole di ossido sottili con l’epitassia da fasci molecolari. Il progetto dimostrerà i nuovi microprocessori in quattro casi d’uso: la cifratura completamente omomorfa, l’infrastruttura 5G, e l’inferenza e l’addestramento di reti neurali profonde.
Obiettivo
In PHOENIX, we create the next generation of compact photonic integrated circuits (PIC) offering a continuous and efficient control over optical signals. A barium titanate (BTO) on silicon nitride (SiN) platform will be optimized to enable novel functionalities and produce enhanced PICs. The novel functionalities stem from a combination of materials having a metal-insulator transition with epitaxial ferroelectrics. Vanadium oxides (VOx) deliver a maximum contrast in absorption while Barium Titanate (BTO) offers an efficient and programmable control of the phase of an optical signal through Pockels and photorefractive effects.
The developed technologies will be demonstrated in four uses cases in high-impact emerging applications: 1) fully homomorphic encryption, 2) 5G infrastructure, 3) inference of deep neural networks and 4) training of deep neural networks.
The project has four main objectives: a) to provide novel photonic technologies with enhanced functionalities thanks to the integration of VOx and BTO, b) to provide a BTO/SiN waveguide platform for subsequent manufacturing of PICs and an upgraded version of such a platform integrating VOx with the potential to improve their performance and scalability, c) to build up the demonstrators, and d) to advance in the understanding, realization and upscaling of high-quality oxide thin-films by molecular beam epitaxy (MBE) on large area.
The validation of the developed technology will be completed with an extrapolation to benchmark against representative existing systems and a roadmap for photonic-electronic integration. The project will perform a market analysis and a techno-economic evaluation in order to define business models and exploitation plans that ensure the sustainability of the PHOENIX platform to reduce innovation-to market-time and R&I costs for disruptive high-tech SMEs and maximize the impact of the 4 user cases demonstrators
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.
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.
- scienze naturaliscienze chimichechimica inorganicametalli di transizione
- scienze naturaliscienze chimichechimica inorganicametalli alcalino terrosi
- scienze naturaliscienze chimichechimica inorganicametalloidi
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Invito a presentare proposte
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HORIZON-RIA -Coordinatore
3000 Leuven
Belgio