Bio-inspired Spin-Torque Computing Architectures

Projektinformationen

bioSPINspired

ID Finanzhilfevereinbarung: 682955

DOI

10.3030/682955

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 19 Mai 2016

Startdatum 1 September 2016

Enddatum 31 Juli 2022

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)

Gesamtkosten

€ 1 907 767,00

EU-Beitrag

€ 1 907 767,00

Koordiniert durch

CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE CNRS
France

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Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (21)

Convolutional Neural Networks with Radio-Frequency Spintronic Nano-Devices

Autoren: Nathan Leroux; Arnaud De Riz; Dédalo Sanz-Hernández; Danijela Marković; Alice Mizrahi; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Neuromorphic Computing and Engineering, Ausgabe 1, 2022, ISSN 2634-4386
Herausgeber: IOP Science
DOI: 10.48550/arxiv.2111.04961

Radio-Frequency Multiply-and-Accumulate Operations with Spintronic Synapses

Autoren: Nathan Leroux; Danijela Marković; Erwann Martin; Teodora Petrisor; Damien Querlioz; Alice Mizrahi; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 1, 2021, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevapplied.15.034067

Role of non-linear data processing on speech recognition task in the framework of reservoir computing

Autoren: Flavio Abreu Araujo; Mathieu Riou; Jacob Torrejon; Sumito Tsunegi; Damien Querlioz; Kay Yakushiji; Akio Fukushima; Hitoshi Kubota; Shinji Yuasa; Mark D. Stiles; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 1, 2020, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.48550/arxiv.1906.02812

Spintronics for neuromorphic computing

Autoren: Grollier, J.; Querlioz, D.; Camsari, K. Y.; Everschor-Sitte, K.; Fukami, S.; Stiles, M. D.
Veröffentlicht in: Nature Electronics, Ausgabe 1, 2020, ISSN 2520-1131
Herausgeber: Nature group
DOI: 10.1038/s41928-019-0360-9

Quantum neuromorphic computing

Autoren: Danijela Marković; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 1, 2020, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0020014

Hardware realization of the multiply and accumulate operation on radio-frequency signals with magnetic tunnel junctions

Autoren: Nathan Leroux; Alice Mizrahi; Danijela Marković; Dédalo Sanz-Hernández; Juan Trastoy; Paolo Bortolotti; Leandro Soares Martins; A. S. Jenkins; Ricardo Ferreira; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Neuromorphic Computing and Engineering, Ausgabe 1, 2021, ISSN 2634-4386
Herausgeber: IOP Science
DOI: 10.48550/arxiv.2103.11993

Interface-induced phenomena in magnetism

Autoren: Frances Hellman; Axel Hoffmann; Yaroslav Tserkovnyak; Geoffrey S. D. Beach; Eric E. Fullerton; Chris Leighton; Allan H. MacDonald; Daniel C. Ralph; Dario Arena; Hermann A. Dürr; Peter Fischer; Julie Grollier; Joseph P. Heremans; Tomas Jungwirth; Tomas Jungwirth; Alexey Kimel; B Bert Koopmans; Ilya Krivorotov; Steven J. May; Amanda K. Petford-Long; James M. Rondinelli; Nitin Samarth; Ivan K. Schul
Veröffentlicht in: Reviews of Modern Physics, Ausgabe 1, 2017, ISSN 1539-0756
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/revmodphys.89.025006

Scaling Equilibrium Propagation to Deep ConvNets by Drastically Reducing Its Gradient Estimator Bias.

Autoren: Axel Laborieux; Maxence Ernoult; Maxence Ernoult; Maxence Ernoult; Benjamin Scellier; Yoshua Bengio; Yoshua Bengio; Julie Grollier; Damien Querlioz
Veröffentlicht in: Frontiers in Neuroscience, Ausgabe 1, 2021, ISSN 1662-453X
Herausgeber: Frontiers
DOI: 10.48550/arxiv.2101.05536

Spintronic Nanodevices for Bioinspired Computing

Autoren: Julie Grollier, Damien Querlioz, Mark D. Stiles
Veröffentlicht in: Proceedings of the IEEE, Ausgabe 104/10, 2016, Seite(n) 2024-2039, ISSN 0018-9219
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/JPROC.2016.2597152

Neuromorphic computing with nanoscale spintronic oscillators

Autoren: Jacob Torrejon, Mathieu Riou, Flavio Abreu Araujo, Sumito Tsunegi, Guru Khalsa, Damien Querlioz, Paolo Bortolotti, Vincent Cros, Kay Yakushiji, Akio Fukushima, Hitoshi Kubota, Shinji Yuasa, Mark D. Stiles, Julie Grollier
Veröffentlicht in: Nature, Ausgabe 547/7664, 2017, Seite(n) 428-431, ISSN 0028-0836
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/nature23011

A Nanotechnology-Ready Computing Scheme based on a Weakly Coupled Oscillator Network

Autoren: Damir Vodenicarevic, Nicolas Locatelli, Flavio Abreu Araujo, Julie Grollier, Damien Querlioz
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 7, 2017, Seite(n) 44772, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/srep44772

Enhancing the injection locking range of spin torque oscillators through mutual coupling

Autoren: M. Romera, P. Talatchian, R. Lebrun, K. J. Merazzo, P. Bortolotti, L. Vila, J. D. Costa, R. Ferreira, P. P. Freitas, M.-C. Cyrille, U. Ebels, V. Cros, J. Grollier
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 109/25, 2016, Seite(n) 252404, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.4972346

Overcoming device unreliability with continuous learning in a population coding based computing system

Autoren: Alice Mizrahi, Julie Grollier, Damien Querlioz, M. D. Stiles
Veröffentlicht in: Journal of Applied Physics, Ausgabe 124/15, 2018, Seite(n) 152111, ISSN 0021-8979
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5042250

Reservoir computing with the frequency, phase, and amplitude of spin-torque nano-oscillators

Autoren: D. Marković, N. Leroux, M. Riou, F. Abreu Araujo, J. Torrejon, D. Querlioz, A. Fukushima, S. Yuasa, J. Trastoy, P. Bortolotti, J. Grollier
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 114/1, 2019, Seite(n) 012409, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5079305

Vowel recognition with four coupled spin-torque nano-oscillators

Autoren: Miguel Romera, Philippe Talatchian, Sumito Tsunegi, Flavio Abreu Araujo, Vincent Cros, Paolo Bortolotti, Juan Trastoy, Kay Yakushiji, Akio Fukushima, Hitoshi Kubota, Shinji Yuasa, Maxence Ernoult, Damir Vodenicarevic, Tifenn Hirtzlin, Nicolas Locatelli, Damien Querlioz, Julie Grollier
Veröffentlicht in: Nature, Ausgabe 563/7730, 2018, Seite(n) 230-234, ISSN 0028-0836
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41586-018-0632-y

Skyrmion Gas Manipulation for Probabilistic Computing

Autoren: D. Pinna, F. Abreu Araujo, J.-V. Kim, V. Cros, D. Querlioz, P. Bessiere, J. Droulez, J. Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 9/6, 2018, ISSN 2331-7019
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.9.064018

Temporal Pattern Recognition with Delayed-Feedback Spin-Torque Nano-Oscillators

Autoren: M. Riou, J. Torrejon, B. Garitaine, F. Abreu Araujo, P. Bortolotti, V. Cros, S. Tsunegi, K. Yakushiji, A. Fukushima, H. Kubota, S. Yuasa, D. Querlioz, M.D. Stiles, J. Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 12/2, 2019, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.12.024049

Chaos and Relaxation Oscillations in Spin-Torque Windmill Spiking Oscillators

Autoren: R. Matsumoto, S. Lequeux, H. Imamura, J. Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 11/4, 2019, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevApplied.11.044093

Binding events through the mutual synchronization of spintronic nano-neurons.

Autoren: Miguel Romera; Philippe Talatchian; Sumito Tsunegi; Kay Yakushiji; Akio Fukushima; Hitoshi Kubota; Shinji Yuasa; Vincent Cros; Paolo Bortolotti; Maxence Ernoult; Damien Querlioz; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 1, 2022, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.48550/arxiv.2001.08044

Detection of the Microwave Emission from a Spin-Torque Oscillator by a Spin Diode

Autoren: Danijela Marković; Nathan Leroux; Alice Mizrahi; Juan Trastoy; Vincent Cros; P. Bortolotti; Leandro Soares Martins; A. S. Jenkins; Ricardo Ferreira; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 1, 2020, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevapplied.13.044050

Designing Large Arrays of Interacting Spin-Torque Nano-Oscillators for Microwave Information Processing

Autoren: Philippe Talatchian; M. Romera; F. Abreu Araujo; P. Bortolotti; Vincent Cros; Damir Vodenicarevic; Nicolas Locatelli; Damien Querlioz; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 2, 2020, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.48550/arxiv.1908.09908

Non-peer reviewed articles (1)

Physics for neuromorphic computing

Autoren: Danijela Marković; Alice Mizrahi; Damien Querlioz; Julie Grollier
Veröffentlicht in: Nature Reviews Physics, Ausgabe 1, 2020, ISSN 2522-5820
Herausgeber: Nature
DOI: 10.1117/12.2591731

Conference proceedings (5)

Updates of Equilibrium Prop Match Gradients of Backprop Through Time in an RNN with Static Input

Autoren: Ernoult, Maxence; Grollier, Julie; Querlioz, Damien; Bengio, Yoshua; Scellier, Benjamin
Veröffentlicht in: Advances in Neural Information Processing Systems 32 (NeurIPS 2019), Ausgabe 1, 2019, ISBN 9781713807933
Herausgeber: NeurIPS, H. Wallach and H. Larochelle and A. Beygelzimer and F. d'Alché-Buc and E. Fox and R. Garnett
DOI: 10.48550/arxiv.1905.13633

Training Dynamical Binary Neural Networks with Equilibrium Propagation

Autoren: Jérémie Laydevant; Maxence Ernoult; Damien Querlioz; Julie Grollier
Veröffentlicht in: 2021 IEEE/CVF Conference on Computer Vision and Pattern Recognition Workshops (CVPRW), Ausgabe 1, 2021, ISBN 978-1-6654-4899-4
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/cvprw53098.2021.00522

Neuromorphic computing through time-multiplexing with a spin-torque nano-oscillator

Autoren: M. Riou, F. Abreu Araujo, J. Torrejon, S. Tsunegi, G. Khalsa, D. Querlioz, P. Bortolotti, V. Cros, K. Yakushiji, A. Fukushima, H. Kubota, S. Yuasa, M. D. Stiles, J. Grollier
Veröffentlicht in: 2017 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM), 2017, Seite(n) 36.3.1-36.3.4, ISBN 978-1-5386-3559-9
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/IEDM.2017.8268505

Microwave Neural Processing and Broadcasting with Spintronic Nano-Oscillators

Autoren: P. Talatchian, M. Romera, S. Tsunegi, F. Abreu Araujo, V. Cros, P. Bortolotti, J. Trastoy, K. Yakushiji, A. Fukushima, H. Kubota, S. Yuasa, M. Ernoult, D. Vodenicarevic, T. Hirtzlin, N. Locatelli, D. Querlioz, J. Grollier
Veröffentlicht in: 2018 IEEE International Electron Devices Meeting (IEDM), 2018, Seite(n) 27.4.1-27.4.4, ISBN 978-1-7281-1987-8
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/iedm.2018.8614585

Memory-Centric Neuromorphic Computing With Nanodevices

Autoren: Damien Querlioz; Julie Grollier; Tifenn Hirtzlin; Jacques-Olivier Klein; Etienne Nowak; Elisa Vianello; Marc Bocquet; Jean-Michel Portal; M. Romera; Philippe Talatchian
Veröffentlicht in: Biomedical Circuits and Systems Conference (BiOCAS), Ausgabe 1, 2019
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/biocas.2019.8919010