Skip to main content
Aller à la page d’accueil de la Commission européenne (s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)
français fr
CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
CORDIS

Computing with Light and Sound

Description du projet

Réimaginer les réseaux neuronaux avec lumière et son

Les réseaux neuronaux numériques modernes alimentent les systèmes intelligents, mais peuvent-ils devenir plus rapides, plus flexibles voire prêts pour le quantique? Pour trouver les réponses, le projet SOUND-PC, financé par le CER, envisage les interactions lumière-son pour construire des réseaux neuronaux optiques hautement reconfigurables. Contrairement aux systèmes optiques actuels dotés de connexions fixes, SOUND-PC exploite l’optoacoustique et la diffusion Brillouin pour acheminer dynamiquement les signaux dans un seul guide d’ondes, en utilisant la lumière et le son pour traiter les données dans les domaines fréquentiel, spatial et temporel. Cette approche pionnière pourrait inaugurer l’informatique photonique adaptable et même des réseaux neuronaux quantiques. En fusionnant l’optique non linéaire avec le contrôle acoustique, SOUND-PC entend permettre des calculs plus rapides, plus intelligents et plus économes en énergie pour les défis complexes de notre monde.

Objectif

In contemporary times, intricate challenges, whether they pertain to climate dynamics or economic processes, necessitate the handling of big data and sophisticated intelligent systems. At the core of these systems are digital neural networks that can undergo training. Neural networks based on photonic connections can be an adequate alternative, as they come with a broad bandwidth, high processing speed, and integrability with existing electronic chips. However, so far optical neural networks are mostly based on fixed elements whose connections are difficult to reconfigure.

In my project SOUND-PC, I aim at creating an alternative architecture to control the photonic siblings of neural networks and will pioneer the approach of using light-sound interactions for the implementation of an optical neural network. The basis for this project lays in nonlinear optics, optoacoustics, stimulated Brillouin scattering, and optical computing.

The main goal of SOUND-PC is to experimentally demonstrate several approaches which use the interaction of traveling acoustic waves with light waves for optical neural networks. This concept has the potential to enable a highly reconfigurable computing architecture in one single optical waveguide that can use inputs in the frequency, spatial or time domain with flexible connection of nodes based on optoacoustic interaction. These approaches can potentially be transferred to the quantum domain and contribute to the new emerging field of quantum neural networks.

To achieve the main goal of SOUND-PC, I will harness nonlinear optical effects and optoacoustic interactions to address the following objectives:

1) Optoacoustic computing in the frequency domain
2) In-network computing realized by a distributed optoacoustic approach
3) Mode-processor in the spatial domain via topological-selective Brillouin scattering
4) Feasibility study of transferring optical computing architectures to the quantum domain.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

Mots‑clés

Programme(s)

Thème(s)

Régime de financement

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2024-COG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

GOTTFRIED WILHELM LEIBNIZ UNIVERSITAET HANNOVER
Contribution nette de l'UE
€ 2 657 372,50
Adresse
WELFENGARTEN 1
30167 Hannover
Allemagne
Région
Niedersachsen Hannover Region Hannover
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total
€ 2 657 372,50

Bénéficiaires (2)