Projektbeschreibung
Könnten atomare Spins die IKT- und Computerindustrie beflügeln?
Vor nahezu einem halben Jahrhundert sagte Intel-Mitbegründer Gordon Moore voraus, dass sich in Zukunft die Anzahl der Transistoren auf einem Chip alle zwei Jahre verdoppeln und so bei gleichzeitiger Kostensenkung die Rechenleistung dramatisch erhöhen würde. Jahrzehntelang hat sich seine Vorhersage bewahrheitet, aber ihre Genauigkeit hat allmählich nachgelassen, was größtenteils auf die mit der Unterbringung derart vieler Transistoren auf immer kleinerem Raum verbundenen Energie- und Wärmeprobleme zurückzuführen ist. Das EU-finanzierte Projekt SPINAPSE folgt dem Vorbild der Natur und wird Erkenntnisse aus dem, trotz erstaunlich hoher Geschwindigkeit und Leistung seiner „Berechnungen“, unglaublich niedrigen Energieverbrauch des Gehirns gewinnen. Das Team entwickelt auf der Basis atomarer Spins neuartige Hardware nach dem Vorbild des Gehirns. Ziel sind bahnbrechende rechnergestützte Paradigmen für die Informations- und Kommunikationstechnologien.
Ziel
The growing trend in global electricity consumption has created a new challenge for materials-based science: to find computational paradigms toward ICT that are not only smaller and faster, but also energy-efficient. A new source of inspiration is the human brain, which consumes a mere 20 W of energy, while a supercomputer consumes about 10 MW. The emerging field of brain-inspired hardware aims at utilizing physical phenomena in high-quality materials toward pattern recognition and energy- efficient ICT. The goal of this project is to adapt the principles of magnetism toward brain-inspired hardware, utilizing individual and coupled atomic spins. The ultimate aim of SPINAPSE is to probe the feasibility and create proof-of-concept systems, which demonstrate computational principles such as pattern recognition. I define three objectives, which address understanding magnetism in the three most prominent neural models: (1) Hopfield model, (2) Perceptron, (3) Reservoir computing. The strategy is to utilize the so-called spin workbench, based on low-temperature scanning tunneling microscopy, as a platform to create tailored spin arrays with atomic-scale control. This method combines single atom magnetic imaging and atom-scale fabrication, enabling the control of the magnetic interactions and dynamics between ensembles of atoms, atom by atom. We will construct bottom-up magnetic nanostructures to implement all-spin and atomic-scale based neural hardware. We will deliver a new state of the art in magnetic imaging, including (a) developing the spin workbench with a newly built 30 mK magnetic STM facility, defining a new state of the art in magnetic imaging worldwide, and (b) time-resolved imaging to probe the magnetization dynamics of stochastic spin arrays at milliKelvin temperatures. The outcome of SPINAPSE will deliver a new state of the art, new fundamental understandings, and create proof-of-concept technologies for atomic-scale brain-inspired hardware.
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.
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.
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Mikroskopie
- Technik und Technologie Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik Elektrotechnik Hardware Supercomputer
Sie müssen sich anmelden oder registrieren, um diese Funktion zu nutzen
Wir bitten um Entschuldigung ... während der Ausführung ist ein unerwarteter Fehler aufgetreten.
Sie müssen sich authentifizieren. Ihre Sitzung ist möglicherweise abgelaufen.
Vielen Dank für Ihr Feedback. Sie erhalten in Kürze eine E-Mail zur Übermittlungsbestätigung. Wenn Sie sich für eine Benachrichtigung über den Berichtsstatus entschieden haben, werden Sie auch im Falle einer Änderung des Berichtsstatus benachrichtigt.
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
-
H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
Alle im Rahmen dieses Programms finanzierten Projekte anzeigen
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.
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.
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.
ERC-COG - Consolidator Grant
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.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2018-COG
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenGastgebende Einrichtung
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.
6525 XZ Nijmegen
Niederlande
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.