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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Spiking hybrid edge computing for robust optoelectronical signal processing

Projektbeschreibung

Durch hirnähnliche Informationsverarbeitung zu intelligenteren und nachhaltigeren Edge-Geräten

Moderne intelligente Edge-Geräte erfordern schnellere Datenverarbeitung und geringeren Energieverbrauch, doch mit traditionellen Rechenarchitekturen können diese Anforderungen kaum erfüllt werden. Das Team des vom Europäischen Innovationsrat finanzierten Projekts SpikeHERO plant die Entwicklung eines heterogenen Systems, das elektrische und optische, mit gepulsten neuronalen Netzen arbeitende Prozessoren kombiniert, die wie das Gehirn funktionieren und Informationen auf effiziente Weise verarbeiten. Das entwickelte System wird dazu beitragen, die aktuellen Einschränkungen in 6G-Glasfaser-zu-Edge-Netzwerken zu überwinden. Die Arbeit von SpikeHERO zielt darauf ab, den Energieverbrauch drastisch zu senken – von 7 bis 10 W auf nur 1 bis 2 W – und gleichzeitig die Datengeschwindigkeit auf 30 GHz zu verdreifachen. Neue Architekturen dieser Art, fortgeschrittene Werkstoffe und Integrationsverfahren bereiten intelligenteren und nachhaltigeren Edge-Geräten den Weg.

Ziel

SpikeHERO’s ambitious goal is to design, experimentally realize, and validate a heterogeneous system for low-energy communication and data processing at the edge. It will pursue a holistic approach that maximally leverages a co-design process encompassing both novel integration techniques and the exploration of systems combining electrical and optical chiplets. SpikeHERO will exploit advanced integration technologies, beyond CMOS devices and non-von Neumann architectures in the form of electrical and optical Spiking Neural Networks. When used as a fiber to the edge (FTTE) system to demonstrate a novel optical interconnection, SpikeHERO will significantly reduce the energy consumption from 7-10 W to 1-2 W, while increasing the bandwidth from 10 GHz to 30 GHz.

The requirements for SpikeHERO are derived from challenging use cases in the context of smart edge devices as well as inputs from industry partners. The utilized co-design process allows to optimize the overall system performance with regards to the energy efficiency of the entire system. After the overall system is specified and the subsystems are developed and tested, integration can take place through an advanced packaging solution. Besides the advances on the hardware development in SpikeHERO, a digital twin including the optical and electrical Spiking Neural Network is developed.

SpikeHERO directly addresses the specific objective of the EIC challenge aimed at reducing energy consumption in smart edge devices by exploring and implementing novel materials, 3D multi-die heterogeneous integration, beyond CMOS devices, and non-von Neumann architectures. The project proposes a unique integration of optical and electrical Spiking Neural Networks that operate conjointly to enhance processing speed and power efficiency, setting a new standard for energy-efficient computing at the edge.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

HORIZON-EIC - HORIZON EIC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-EIC-2024-PATHFINDERCHALLENGES-01

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Koordinator

FRAUNHOFER GESELLSCHAFT ZUR FORDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG EV
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 1 461 311,83
Adresse
HANSASTRASSE 27C
80686 MUNCHEN
Deutschland

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Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Research Organisations
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

Keine Daten

Beteiligte (3)

Mein Booklet 0 0