Description du projet
Les spins atomiques pourraient dynamiser les secteurs des TIC et de l’informatique
Il y a près d’un demi-siècle, Gordon Moore, cofondateur d’Intel, prédisait que le nombre de transistors sur une puce doublerait tous les deux ans, ce qui augmenterait considérablement la puissance de calcul tout en réduisant les coûts. Sa prédiction s’est vérifiée pendant des décennies, mais elle a progressivement décliné, en grande partie à cause des problèmes d’énergie et de chaleur liés à l’intégration d’un si grand nombre de transistors dans des espaces de plus en plus réduits. Le projet SPINAPSE, financé par l’UE, suit l’exemple de la nature en s’inspirant de la consommation d’énergie incroyablement faible du cerveau, et ce malgré la vitesse et la puissance incroyablement élevées de ses «calculs». L’équipe met au point un nouveau matériel inspiré du cerveau, basé sur les spins atomiques, qui permettra d’ouvrir la voie aux paradigmes de calcul des TIC.
Objectif
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.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.
- sciences naturelles sciences physiques optique microscopie
- ingénierie et technologie génie électrique, génie électronique, génie de l’information ingénierie électronique matériel informatique supercalculateur
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Programme(s)
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMME PRINCIPAL
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Thème(s)
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.
Régime de financement
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Appel à propositions
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-COG
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La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.
6525 XZ Nijmegen
Pays-Bas
Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.