Description du projet
Lumière et son stimulent les sens d’un réseau neural biomimétique acousto-optique
Les représentations in silico des réseaux de neurones biologiques ont amélioré la capacité des machines à effectuer des tâches telles que le traitement de l’image et de la parole, la prise de décision et l’apprentissage par l’expérience. Cependant, les architectures physiques qui sous-tendent le traitement informatique imposent des limites au temps et à l’efficacité de traitement. Les versions optiques pourraient être un moyen de surmonter certains de ces obstacles. Les réseaux de neurosynaptique photonique tiennent la promesse de haut débit et de large bande passante inhérents aux systèmes optiques. Le projet FAST, financé par l’UE, développe des modulateurs acousto-optiques qui agissent comme des synapses et divisent les informations d’un signal optique en plusieurs canaux pour les recombiner au niveau du récepteur. À terme, les scientifiques prévoient de faire la démonstration de cette technologie dans un réseau neurosynaptique optique autodidacte.
Objectif
Efforts are being made to develop bio-inspired optical neuro-synaptic networks to support “neuromorphic computing” for ultra-fast communication. The idea is to split the information of an optical signal using an “acousto-optic modulator” (synapse) into multiple signals. The signals are then communicated through multiple parallel channels similar to neurons and recombined at the receiver end by using another acousto-optic modulator. Such neuro-synaptic networks are targeted for less than 100 mW power budget and greater than 100 GHz communication bandwidths which are currently hindered by the performance of the piezoelectric transducer used in the acousto-optic modulators. It generates high-frequency acoustic waves inside the attached waveguide which act as dynamic optical gratings offering periodic modification of the refractive index of the medium through which the light is traveling. To solve this issue, the applicant proposes exploring optically birefringent ferroelectrics with strong elasto-optic coefficients as stand-alone acousto-optic modulators. The project aims for the development of a CMOS compatible 100 GHz-THz range ferroelectric acousto-optic modulator (FAOM) and it's integration in a self-learning neuro-synaptic network. The applicant will unite his expertise in materials engineering and photo-ferroelectrics with Katholieke Universiteit Leuven’s (KUL) and IBM’s knowledge of the integration and characterization of neuromorphic networks with the following objectives:
1. Growth of CMOS compatible strain-engineered BaTiO3 (BTO) heterostructures.
2. Fabrication and characterization of two CMOS integrated ferroelectric (BTO) acousto-optic modulator designs based on (2.1) photo-induced acoustic strain gradients by optical control of ferroelectric domains and (2.2) acoustic confinement.
3. Demonstration of FAOM-based self-learning optical convolution neuro-synaptic network.
Mots‑clés
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).
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.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
PROGRAMME PRINCIPAL
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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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.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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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) H2020-MSCA-IF-2019
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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.
3000 LEUVEN
Belgique
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.