Descrizione del progetto
Complessi ossidi epitassiali per un’elevata efficienza di calcolo
Il continuo aumento del fabbisogno energetico dell'elettronica richiede soluzioni efficienti dal punto di vista energetico; imitando le funzioni del cervello, l'ingegneria neuromorfa si prefigge di fornirle e il reservoir computing costituisce in tal senso un approccio che offre flessibilità nella scelta dei materiali. Gli ossidi epitassiali complessi, caratterizzati da proprietà non lineari e memoria regolabile, risultano promettenti per il reservoir computing adattivo. Con il sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto RECOMPUTE si propone di sviluppare dispositivi di calcolo per il reservoir computing utilizzando film sottili di ossidi complessi: a tal fine combinerà i nichelati, che presentano una resistenza differenziale negativa non lineare sintonizzabile, con i ferroelettrici rilassanti, dotati di una capacità di memoria regolabile, in eterostrutture a film sottile. Il progetto esplorerà la relazione esistente tra le proprietà dei materiali e la loro efficacia nella risoluzione di compiti cognitivi mediante la creazione di dispositivi prototipo, ottimizzandone le proprietà elettriche e simulandone le prestazioni.
Obiettivo
The ever-increasing power consumption of electronics necessitates the development of new energy-efficient device paradigms for data storage and computation. In this pursuit, approaches aimed at mimicking the functionality of the human brain in artificial devices, so-called neuromorphic engineering, have attracted a lot of attention. Reservoir computing relying on a random, untrained reservoir provides a powerful platform to exploit materials for brain-inspired computing without strict requirements on the device-to-device variability. Implementing reservoir computing in-materio is, however, challenging because of difficulties to adapt the two main reservoir properties nonlinearity and memory capacity - to computational tasks. Epitaxial complex oxides offer a wealth of nonlinear material properties with tunable memory characteristics, making them ideal candidates for task-adaptive physical reservoir computing.
With RECOMPUTE, I aim to establish in-materio reservoir computing using epitaxial complex oxides to efficiently perform computational tasks. I propose to achieve this by combining in thin-film epitaxial heterostructures (i) rare-earth nickelates with a tunable nonlinear negative differential resistance and (ii) relaxor ferroelectrics with a memory capacity that is tunable via the chemical composition. By fabricating prototypical thin-film devices, characterizing and optimizing their electrical transport characteristics, and simulating their computational performance, I intend to shed light on the fundamental relationship between the intrinsic material properties of reservoir devices and their performance in solving different cognitive tasks a crucial insight that has been elusive so far.
Ultimately, the successful implementation of the proposed research will establish novel reservoir computing devices based on complex oxides and serve as a template for the study of other nonlinear systems for unconventional computing among and beyond complex oxides.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale
- scienze naturali scienze biologiche neurobiologia neuroscienze cognitive
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Parole chiave
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Parole chiave del progetto, indicate dal coordinatore del progetto. Da non confondere con la tassonomia EuroSciVoc (campo scientifico).
Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
PROGRAMMA PRINCIPALE
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Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
9712CP Groningen
Paesi Bassi
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.