Description du projet
Exploiter les matériaux 2D et l’apprentissage profond pour des solutions énergétiques durables
Le défi énergétique mondial, lié à l’augmentation constante de la consommation d’énergie par habitant et à la lenteur de la transition vers les sources d’énergie renouvelables, requiert une attention urgente. L’UE prend des mesures en faveur de solutions énergétiques durables, notamment en ce qui concerne les sources d’énergie renouvelables, les technologies à haut rendement énergétique et les pratiques de consommation responsables. Pour contribuer à cet effort, le projet AI4SPIN, financé par le Conseil européen de la recherche, ambitionne de développer une électronique à très faible consommation en utilisant des matériaux 2D et des hétérostructures de van der Waals aux propriétés quantiques optimisées. Le projet s’appuiera sur des réseaux neuronaux profonds et des simulations de transport quantique pour concevoir un outil permettant de calculer l’efficacité du couple spin-orbite. Cet outil, basé sur des réseaux neuronaux profonds et un optimiseur de structure assisté par ordinateur, ouvrira la voie à des solutions énergétiques plus durables et plus efficaces.
Objectif
The steady increase in energy consumption per capita and the slow transition toward renewable energy sources is becoming a serious global problem, making energy efficiency paramount for new technologies. Two-dimensional materials offer an encouraging path toward ultra-low-power electronics due to our capability to combine them into Van der Waal heterostructures with tailored quantum properties based on their constituents. The spin-orbit torque (SOT) memories are technological prospects that consume a fraction of conventional memories' power. Still, they offer superior speed and storage capacity and were further improved when using 2D materials as building blocks instead of 3D metallic systems. Recently theoretical efforts demonstrated the existence of thousands of potentially synthesizable 2D materials, opening an exponentially larger pool to mine for optimized heterostructures which brute-force approaches cannot tackle. This project aims at developing artificial intelligence that will propose optimized Van der Waal heterostructures for spin-orbit torques. To this end, we will first construct an automatic material assessment (AUTOMATA) tool based on deep neural networks that will perform numerical modeling and quantum transport simulations autonomously to compute the spin-orbit torque efficiencies. In parallel, we will develop a computer-assisted structure (COMPASS) optimizer that will propose new systems for spin-orbit torques by using an evolutionary strategy. The AUTOMATA tool will rank the candidates generated by the COMPASS optimizer, and we will use those with superior performance to improve the COMPASS optimizer prediction. The successful combination of these tools will accelerate the development of technologies by automatizing the material selection phase through this quantum mechanical optimization process. Although we apply it to spin-orbit torques, it is, with little effort, generalizable to any electrical response functions.
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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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme
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.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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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-2022-STG
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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.
08193 BELLATERRA (BARCELONA)
Espagne
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.