Descrizione del progetto
Far progredire l’ingegneria neuromorfica con il tellurene
L’ingegneria neuromorfica è essenziale per superare i limiti delle architetture informatiche tradizionali, in particolare nelle applicazioni di big-data. Imitando le reti neurali del cervello, l’ingegneria neuromorfica offre un approccio più efficiente dal punto di vista energetico e scalabile all’elaborazione delle informazioni, affrontando le sfide critiche del consumo energetico e dell’efficienza computazionale. Per emulare il comportamento sinaptico, il progetto TNext, finanziato dal CER, propone di sviluppare memristori a partire dal tellurene. Rispetto ad altri materiali, questo offre vantaggi fondamentali come la semplicità strutturale e l’adattabilità a varie superfici. Gli obiettivi dello studio riguardano la produzione scalabile di tellurene e la sua integrazione in circuiti neuromorfici per applicazioni di edge-computing, tra cui l’intelligenza artificiale.
Obiettivo
Big-data management is currently placing a high demand on both the hardware performance level, e.g. access latency, storage capacity, cost performance, and on the cognitive level, e.g. data processing, architectures, and algorithms. The ever-growing pressure for big data creates urgent global challenges like energy consumption and memory efficiency. New device architectures beyond the von Neumann paradigm are demanded which are inspired by the biological synaptic operativity towards the so-called neuromorphic computational scheme. The memristor is the more viable device emulating the synaptic behavior. Advanced materials are required to make memristor-based circuits energetically sustainable and outperforming. The integration of 2D semiconductors in memristors is a promising path to tackle these global challenges within the neuromorphic computation. In this scenario, here we propose a single-element memristor cell design based on tellurene (2D tellurium) mimicking artificial synaptic behavior and thus enabling memristor applications. Tellurene offers solid advantages over other 2D players owing to the structural and chemical simplicity, the low thermal budget of its synthesis, and the versatility to adapt to rigid and flexible layouts. Our goals are the scalable production of a tellurene standard and its integration in single memristor cells and in cross-bar arrays of memristors aiming at the fabrication of a neuromorphic circuits. The peculiar production process makes tellurene fit to delamination and transfer to any kind of surface, either rigid or flexible, flat or curve, and readily available for testing in edge-computing applications like environmental sensing signal elaboration. The translational purpose is to further up technology transfer of the developed products (either materials and processes) by retrieving stake-holders among small- and medium enterprises addressing the AI computing market.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP.
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- scienze naturaliscienze fisicheelettromagnetismo ed elettronicasemiconduttività
- scienze naturaliscienze chimichechimica inorganicametalloidi
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Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Argomento(i)
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-ERC-POC - HORIZON ERC Proof of Concept GrantsIstituzione ospitante
00185 Roma
Italia