Descripción del proyecto
Lograr que las máquinas piensen como cerebros
Hoy en día, la inteligencia artificial se basa en un «hardware» determinista optimizado para la precisión, pero falla en entornos rápidos e inciertos. En este sentido, el proyecto PICNIC, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, se inspira en el principio de minimización de energía libre de la neurociencia para cambiar esto. Al combinar la computación analógica fotónica con circuitos integrados híbridos, el proyecto aprovecha la aleatoriedad de la luz para permitir un procesamiento probabilístico ultrarrápido. Mediante fuentes de luz caóticas y moduladores novedosos, el equipo de PICNIC alcanzará velocidades de muestreo superiores a trescientas teraoperaciones por segundo. Su avance radica en la fusión de procesadores probabilísticos y deterministas para construir redes neuronales profundas capaces de realizar inferencias bayesianas en tiempo real. Al lograr que las máquinas piensen más como cerebros, el equipo de PICNIC pretende revolucionar la inteligencia artificial para tareas críticas para la seguridad, como la navegación autónoma.
Objetivo
The neuroscience principle of free energy minimization (FEM) suggests that living organisms create internal models of their environment in order to minimize surprise and manage uncertainty. This is strikingly different from artificial neural networks (ANNs), which prioritize maximizing accuracy. Although ANNs excel in applications such as natural language processing and weather forecasting, they struggle with real-time, safety-critical tasks like autonomous navigation due to their reliance on deterministic hardware in the von Neumann architecture which is poorly suited for distribution estimation and parameter extraction in probabilistic models.
Photonic analog computing enables a paradigm shift for probabilistic processing by exploiting inherent physical stochasticity via direct encoding of information in physical quantities and by permitting ultralow latency and high throughput. Here, I will leverage hybrid photonic integrated circuits to harness physical random number generation (RNG) for probabilistic computing. I will develop chaotic light sources based on Erbium-doped waveguide amplifiers as physical sources of entropy for RNG at telecom wavelengths. Using time-wavelength interleaving of amplitude-bandwidth encoded probabilistic weights and broadband ultrafast waveguide-integrated modulators for vector encoding, I will achieve probabilistic sampling at rates beyond 300 Tera-operations per second. For deterministic convolution processing, I will realize ultra-high throughput programmable photonic crossbar arrays using silicon photonic circuits. By hybrid integration via 2D-3D nanoprinting, I will link different computing platforms into advanced systems. Combining deterministic and probabilistic photonic processors, I will realize disruptive compute architectures for mixed-mode probabilistic-deterministic deep neural networks, achieving Tera-scale probabilistic compute performance, and enabling real-time Bayesian object recognition beyond 100 frames per second.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2024-ADG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
69117 Heidelberg
Alemania
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.