Description du projet
Une nouvelle technologie de réseaux neuronaux oscillants pour améliorer les interactions homme-machine et la nanoélectronique
Notre monde n’a jamais été aussi numérisé. Les applications de l’IA et de la nanoélectronique continuant à se développer, les capteurs ont un rôle important à jouer. Actuellement, la plupart des capteurs reçoivent des entrées analogiques provenant du monde réel et génèrent des signaux analogiques à traiter. La numérisation inévitable de ces signaux créera toutefois d’énormes quantités de données brutes qui nécessiteront énormément de mémoire et consommeront énormément d’énergie. Avec l’augmentation du nombre de dispositifs IdO basés sur des capteurs, les limitations de la bande passante devront également être prises en compte. Dans ce contexte, le projet PHASTRAC, financé par l’UE, développera un paradigme de calcul neuromorphique analogue à l’information basé sur des réseaux neuronaux oscillatoires (ONN). L’objectif de cette architecture informatique ONN sera d’assurer une interface homogène avec les capteurs et de traiter leurs données analogiques sans conversion analogique-numérique.
Objectif
In recent years, we have witnessed an explosion of artificial intelligence (AI) applications which will continue to grow over the next decade. An intelligent and digitized society will be ubiquitous, enabled by increased advances in nanoelectronics. Key drivers will be sensors interfacing with the physical world and taking appropriate action in a timely manner while operating with energy efficiency and flexibility to adapt. The vast majority of sensors receive analog inputs from the real world and generate analog signals to be processed. However, digitizing these signals not only creates enormous amount of raw data but also require a lot of memory and high-power consumption. As the number of sensor-based IoTs grows, bandwidth limitations make it difficult to send everything back to a cloud rapidly enough for real-time processing and decision-making, especially for delay-sensitive applications such as driverless vehicles, robotics, or industrial manufacturing.
In this context, PHASTRAC proposes to develop a novel analog-to-information neuromorphic computing paradigm based on oscillatory neural networks (ONNs). We propose a first-of-its-kind and novel analog ONN computing architecture to seamlessly interface with sensors and process their analog data without any analog-to-digital conversion. ONNs are biologically inspired neuromorphic computing architecture, where neuron oscillatory behavior will be developed by innovative phase change VO2 material coupled with synapses to be developed by bilayer Mo/HfO2 RRAM devices. PHASTRAC will address key issues 1) novel devices for implementing ONN architecture, 2) novel ONN architecture to allow analog sensor data processing, and 3) processing the data efficiently to take appropriate action. This “sensing-to-action” computing approach based on ONN technology will allow energy efficiency improvement 100x-1000x and establish a novel analog computing paradigm for improved future human-machine interactions.
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.
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Mots‑clés
Programme(s)
Régime de financement
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsCoordinateur
5612 AE Eindhoven
Pays-Bas