Descrizione del progetto
«Cervelli» fotonici in miniatura ripristinano l’integrità nelle reti ottiche
Le reti ottiche in cui le informazioni sono trasportate dai fotoni, piuttosto che dagli elettroni, hanno rivoluzionato le tecnologie dell’informazione e della comunicazione, supportando un aumento vertiginoso di nuove applicazioni in molti campi. La capacità di comunicazione è cresciuta in modo esponenziale, ma deve affrontare un’importante strozzatura a causa della degradazione del segnale correlata all’hardware. Il progetto ALPI, finanziato dall’UE, sta sviluppando circuiti ottici che simulano i circuiti neuronali, come quelli che si trovano nel sistema nervoso, per superare questo ostacolo. A differenza di altri approcci computazionali associati a un elevato consumo di energia, queste nuove reti completamente ottiche possono essere addestrate per svolgere il proprio lavoro in modo efficiente, riducendo il consumo di energia e aumentando la capacità di trasmissione.
Obiettivo
ALPI aims at the integration of a photonic neural network within an optical transceiver to increase the transmission capacity
of the optical link. Based on a deep learning approach, the new compact device provides real time compensation of fiber
nonlinearities which degrade optical signals. In fact, the tremendous growth of transmission bandwidth both in optical
networks as well as in data centers is baffled by the optical fiber nonlinear Shannon capacity limit. Nowadays, computational
intensive approaches based on power hungry software are commonly used to mitigate fiber nonlinearities. Here, we propose
to integrate in the optical link the neuromorphic photonic circuits which we are currently developing in the ERC-AdG
BACKUP project. Specifically, the proposed error-correction circuit implements a small all-optical complex-valued neural
network which is able to recover distortion on the optical transmitted data caused by the Kerr nonlinearities in multiwavelength
optical fibers. Network training is realized by means of efficient gradient-free methods using a properly designed
data-preamble.
A new neuromorphic transceiver demonstrator realized in active hybrid Si/InP technology will be designed, developed and
tested on a 100 Gbps 80 km long optical link with multiple-levels symbols. The integrated neural network will mitigate the
nonlinearities either by precompensation/autoencoding at the transmitter TX side or by data correction at the receiver RX
side or by concurrently acting on both the TX and RX sides. This achievement will bear to the second ALPI’s goal: moving
from the demonstrator to the industrialization of the improved transceiver. For this purposes, patents will be filed and a business plan will be developed in partnership with semiconductor, telecom and IT companies where a path to the commercialization will be
individuated. The foreseen market is the big volume market of optical interconnection in large data centers or metro
networks.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: Il Vocabolario Scientifico Europeo.
- ingegneria e tecnologia ingegneria dei materiali fibre
- ingegneria e tecnologia ingegneria elettrica, ingegneria elettronica, ingegneria informatica ingegneria informatica telecomunicazioni reti di telecomunicazione reti ottiche
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale apprendimento automatico apprendimento profondo
- scienze naturali scienze fisiche ottica fibra ottica
- scienze naturali informatica e scienze dell'informazione intelligenza artificiale intelligenza computazionale
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Programma(i)
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
Programmi di finanziamento pluriennali che definiscono le priorità dell’UE in materia di ricerca e innovazione.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMMA PRINCIPALE
Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo programma
Argomento(i)
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Gli inviti a presentare proposte sono suddivisi per argomenti. Un argomento definisce un’area o un tema specifico per il quale i candidati possono presentare proposte. La descrizione di un argomento comprende il suo ambito specifico e l’impatto previsto del progetto finanziato.
Meccanismo di finanziamento
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
Meccanismo di finanziamento (o «Tipo di azione») all’interno di un programma con caratteristiche comuni. Specifica: l’ambito di ciò che viene finanziato; il tasso di rimborso; i criteri di valutazione specifici per qualificarsi per il finanziamento; l’uso di forme semplificate di costi come gli importi forfettari.
ERC-POC-LS - ERC Proof of Concept Lump Sum Pilot
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Invito a presentare proposte
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
Procedura per invitare i candidati a presentare proposte di progetti, con l’obiettivo di ricevere finanziamenti dall’UE.
(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-PoC
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Contributo finanziario netto dell’UE. La somma di denaro che il partecipante riceve, decurtata dal contributo dell’UE alla terza parte collegata. Tiene conto della distribuzione del contributo finanziario dell’UE tra i beneficiari diretti del progetto e altri tipi di partecipanti, come i partecipanti terzi.
38122 TRENTO
Italia
I costi totali sostenuti dall’organizzazione per partecipare al progetto, compresi i costi diretti e indiretti. Questo importo è un sottoinsieme del bilancio complessivo del progetto.