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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Ultralow power and ultra-wideband spintronics near thermodynamic limits

Description du projet

Les skyrmions magnétiques pourraient changer l’avenir de l’informatique

Les skyrmions sont des quasi-particules tourbillonnantes qui ressemblent et se comportent comme des particules. Ils pourraient révolutionner les domaines du stockage des données, du traitement de l’information et de l’intelligence artificielle. Ainsi, leur dimension, leur vitesse et leur stabilité pourraient permettre de concevoir des dispositifs de mémoire plus petits et plus rapides. Leurs structures de spin à l’échelle nanométrique permettent des calculs à température ambiante et des fonctions de mémoire proches des limites thermodynamiques tout en se révélant solides face aux imperfections de fabrication et aux champs magnétiques parasites. Le projet SKYNOLIMIT, financé par l’UE, prévoit de faire la démonstration expérimentale d’architectures de circuits logiques à ultra-large bande, à très faible consommation d’énergie et non volatiles, basées sur des skyrmions magnétiques. Les travaux du projet seront axés sur la modélisation et la mise à l’essai de nouveaux nanomatériaux fonctionnels avec un couplage spin-orbite géant, des processeurs à skyrmions et du matériel de réseau neuronal basé sur les skyrmions.

Objectif

Moores Law drove the technology revolution for more than five decades and left no aspect of our lives untouched. State-of-the-art computation relies on transistors, whose dimensions or power consumption could no longer be reduced. Nevertheless, growing need for information processing, battery-constrained internet-of-things devices and wireless connectivity necessitates discoveries of nanoelectronic building blocks with novel physics. Thus, fundamental breakthroughs are needed in highly power-efficient non-volatile computational elements that meet the speed, bandwidth and scalability requirements of microelectronics industry. Using electronic spins for non-volatile computation could offer very diverse new device physics and architectures to meet these requirements. In SKYNOLIMIT project, I aim to experimentally demonstrate ultra-wideband, ultralow-power and non-volatile logic circuit architectures that operate based on nanoscale spins called magnetic skyrmions. Skyrmions are nanoscale spin structures that allow for room temperature computation and memory functions near thermodynamic limits while being robust against fabrication imperfections and stray magnetic fields. In this project, (1) I first computationally model, fabricate and test the novel functional nanomaterials with giant spin-orbit coupling and low damping to achieve all-electric generation/detection and processing of skyrmions using multilayers of topological insulators and/or 2D transition metal dichalcogenides on insulating rare earth iron garnet films. Second, (2) I plan to experimentally demonstrate skyrmion processors including signal generators, logic gates, registers, and fast Fourier transformers. Third, (3) I plan to experimentally implement neural network hardware using skyrmionics. Thus, high-speed and ultra-wideband 2D skyrmionics could help reduce power consumption, extend mobile battery life by a few orders of magnitude and help spintronics become a part of mainstream electronics.

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.

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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).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

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.

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.

ERC-STG - Starting Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

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.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2020-STG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

KOC UNIVERSITY
Contribution nette de l'UE

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.

€ 2 500 000,00
Adresse
RUMELI FENERI YOLU SARIYER
34450 Istanbul
Turquie

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Région
İstanbul İstanbul İstanbul
Type d’activité
Higher or Secondary Education Establishments
Liens
Coût total

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.

€ 2 500 000,00

Bénéficiaires (1)

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