Descrizione del progetto
I laser a emissione superficiale a cavità verticale consentono funzionalità fotoniche simili a quelle del cervello
Le attuali tecnologie fotoniche, utilizzate in svariate applicazioni, dagli scanner di codici a barre alle reti in fibra ottica, gestiscono in genere separatamente il rilevamento e l’elaborazione, creando colli di bottiglia in termini di velocità ed efficienza energetica. Con il supporto del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto NEPTUNE intende superare questo ostacolo sfruttando i laser a emissione superficiale a cavità verticale (VCSEL), ampiamente disponibili ed economici, e traendo ispirazione dal funzionamento del cervello nell’elaborazione delle informazioni. I sistemi VCSEL genereranno complessi pattern di luce punteggiata estremamente sensibili ai cambiamenti ambientali e codificheranno tali cambiamenti sotto forma di impulsi neurali ispirati all’attività cerebrale. Ciò consentirà l’utilizzo di paradigmi e algoritmi neuromorfici, come le «macchine di apprendimento estremo» e le reti neurali a impulsi. Questa piattaforma compatta ed economica potrebbe rivoluzionare le applicazioni nel monitoraggio ambientale, nella sicurezza e nelle comunicazioni ad alta velocità.
Obiettivo
NEPTUNE aims to develop novel neuromorphic photonic technologies able to both sense and process information in real-time, drawing direct inspiration from the brain’s powerful computational capabilities. Current photonic technologies find applications in sensing, communications, and information processing, including security, environmental monitoring, high-speed fibre-optic and wireless data links. However, sensing and computation functionalities are frequently decoupled, creating bottlenecks in energy and latency. NEPTUNE aims to tackle this critical challenge, addressing the urgent need for compact, low-cost, fast, and efficient photonic platforms that integrate both functionalities in a single hardware framework.
NEPTUNE’s platform exploits Vertical-Cavity Surface-Emitting Lasers (VCSELs), widely deployed in our society (in barcode scanners, mobile phones, light sources in optical networks, datacentres, etc.) for their low cost and energy efficiency. These VCSEL systems, operating at multiple infrared wavelengths, will be used to generate complex speckle patterns through optical fibres, acting as light diffusive media. The characteristics of these light patterns are highly sensitive to environmental perturbations (such as temperature, strain, and audio signals) enabling their sensing functionality. Event-based photo-detecting systems, which convert light signals into neural-like spikes, will capture the formed speckle patterns, creating a high-resolution photonic sensing system based on an ultrafast, discrete, neuromorphic data representation. Simultaneously, by generating fast optical neural-like spiking regimes with the VCSELs, we can exploit spike-based encoding mechanisms to represent input data in speckle patterns, embedding further computational capability in the platform. This allows the use of neuromorphic paradigms and algorithms, such as extreme learning machines and spiking neural networks, for low-latency photonic processing tasks.
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.
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni reti di telecomunicazione reti ottiche
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni telefoni mobili
- scienze naturali scienze fisiche ottica fibra ottica
- scienze naturali scienze fisiche ottica fisica dei laser
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale intelligenza computazionale
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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-2025-PF
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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.
G1 1XQ Glasgow
Regno Unito
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.