Descripción del proyecto
Máquinas fotónicas para la informática totalmente óptica a gran escala
El «hardware» eficiente para la optimización combinatoria y el aprendizaje automático repercute en la ciencia y la ingeniería. Aunque la fotónica ofrece nuevos modelos computacionales para abordar problemas intratables con la informática convencional, los dispositivos actuales se limitan a miles de espines y funcionan en la escala de segundos. El equipo del proyecto HYPERSPIM, financiado por el CEI, pretende demostrar máquinas fotónicas para el procesamiento paralelo ultrarrápido de millones de espines en una escala de tiempo de microsegundos. Minimiza el hamiltoniano de Ising utilizando un sistema computacional con un espacio de características de alta dimensión y acelera la optimización con procesos ópticos no lineales ultrarrápidos. En el proyecto se desarrollarán dispositivos clásicos y cuánticos digitales, optoelectrónicos y totalmente ópticos, y se los someterá a pruebas comparativas con problemas a gran escala. Su objetivo es hacer avanzar la IA fotónica, la informática totalmente óptica a gran escala y la ciencia fundamental.
Objetivo
Efficient hardware for combinatorial optimization and machine learning impacts science, engineering, and society. With new computational models, photonics tackle problems intractable with conventional computing systems. However, existing devices only scale up to thousands of spins and operate at the second timescale.
I demonstrate photonic machines for ultrafast parallel processing of millions of spins with microsecond timescale. The strategy is minimizing a class of functions, the Ising Hamiltonian, by a new computational system that uses a high-dimensional feature space and speeds up optimization by orders of magnitude by ultrafast nonlinear optical processes. I build digital, optoelectronics, and all-optical classical and quantum devices and benchmark with real-world, large-scale problems.
By spatial modulation technology and a cheap, simple, and scalable design, light propagation is recurrently trained towards the ground state of a programmable Ising Hamiltonian. Starting from my proof-of-concept, first, I aim at the energetically efficient computing of large-scale Hamiltonians. Second, I include self-optimizing all-optical nonlinear ultrafast phase-locking processes. Third, I demonstrate record combinatorial optimization by letting the spins evolve in a high dimensional space to guarantee high success probability.
HYPERSPIM leverages the interplay of classical and quantum dynamics through the onset of entanglement and squeezing. The unprecedented scale and versatility allow the first quantum optimization tests for real-world complex computational tasks.
HYPERSPIM achieves the fastest and biggest optical computing device operating in classical and quantum regimes in an interdisciplinary route towards new photonic artificial intelligence, large-scale all-optical computing, and fundamental science.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
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Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2023-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
00185 Roma
Italia
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.