Innovating Works

PID2019-105556GB-C31

Financiado
COGNICION NANO-MEMRISTIVA NEUROMORFICA (NANO-MEM)
ACTUALMENTE, EXISTEN SISTEMAS DE IA QUE PUEDEN REALIZAR TAREAS DE RECONOCIMIENTO DE IMAGENES O DE PROCESAMIENTO NATURAL DE LENGUAJE CON MEJORES RESULTADOS DE CLASIFICACION QUE LOS SERES HUMANOS, SIN EMBARGO, EL CEREBRO HUMANO REAL... ACTUALMENTE, EXISTEN SISTEMAS DE IA QUE PUEDEN REALIZAR TAREAS DE RECONOCIMIENTO DE IMAGENES O DE PROCESAMIENTO NATURAL DE LENGUAJE CON MEJORES RESULTADOS DE CLASIFICACION QUE LOS SERES HUMANOS, SIN EMBARGO, EL CEREBRO HUMANO REALIZA ESAS TAREAS UTILIZANDO UN HARDWARE MUCHO MAS COMPACTO Y EFICIENTE ENERGETICAMENTE, EL CEREBRO HUMANO OCUPA UN VOLUMEN INFERIOR A DOS LITROS Y CONSUME UNA ENERGIA DEL ORDEN DE 10-20W, LA INGENIERIA NEUROMORFICA ES UNA DISCIPLINA DENTRO DE LA IA QUE BUSCA EL DESARROLLO DE SISTEMAS HARDWARE EFICIENTES PARA REALIZAR TAREAS COGNITIVAS MEDIANTE LA EMULACION DE LA ARQUITECTURA Y DE LAS FORMAS DE PROCESAMIENTO Y CODIFICACION DE SEÑAL DEL CEREBRO HUMANO, LA ARQUITECTURA HARDWARE DE LOS SISTEMAS ACTUALES DE IA, BASADA EN PROCESADORES CAPACES DE REALIZAR BILLONES DE OPERACIONES POR SEGUNDO QUE OPERAN SECUENCIALMENTE SOBRE LOS DATOS, ES MUY DIFERENTE DE LA ARQUITECTURA DE LOS CEREBROS BIOLOGICOS, FORMADOS POR APROXIMADAMENTE 10^11 UNIDADES DE PROCESAMIENTO (NEURONAS) QUE FUNCIONAN EN PARALELO, IGUALMENTE LA CODIFICACION DE LA INFORMACION DE LOS SISTEMAS IA CONVENCIONALES ES MUY DIFERENTE DE LA FORMA EN QUE LOS CEREBROS BIOLOGICOS CODIFICAN Y PROCESAN LA INFORMACION, SI CONSIDERAMOS UN SISTEMA DE VISION ARTIFICIAL, LA INFORMACION VISUAL CONSISTE EN UNA SECUENCIA DE FOTOGRAMAS ESTATICOS, SIN EMBARGO, LAS NEURONAS BIOLOGICAS PRODUCEN Y COMUNICAN SECUENCIAS DE PULSOS, LA FORMA DE APRENDIZAJE DE LOS SISTEMAS IA, BASADA EN LA PRESENTACION REITERADA DE LOS PATRONES DE ENTRADA Y LA MODIFICACION GRADUAL DE LOS PESOS DE INTERCONEXION HASTA QUE SE ALCANZA LA CONVERGENCIA, TAMBIEN ES MUY DIFERENTE DEL APRENDIZAJE DE LOS CEREBROS BIOLOGICOS QUE SE REALIZA INTERACTIVAMENTE Y CON POCOS EJEMPLOS, EN ESTE CONTEXTO, LA LLAMADA TERCERA GENERACION DE REDES NEURONALES O REDES NEURONALES PULSANTES HA APARECIDO PARA EMULAR LA ARQUITECTURA Y LA EFICIENCIA EN LA CODIFICACION DE INFORMACION Y EL APRENDIZAJE DE LOS CEREBROS HUMANOS,LOS MEMRISTORES SON NUEVOS DISPOSITIVOS DE DOS TERMINALES QUE CAMBIAN SU RESISTENCIA INTERNA EN FUNCION DE LAS TENSIONES QUE SE APLICAN A SUS TERMINALES, SE HA DEMOSTRADO QUE CUANDO SE APLICAN FORMAS DE ONDA DE PULSOS A SUS TERMINALES, LOS MEMRISTORES SIGUEN UNA LEY DE APRENDIZAJE CONOCIDA COMO ‘PLASTICIDAD DEPENDIENTE DEL TIEMPO DEL EVENTO’ (STDP), ESTA FORMA DE APRENDIZAJE SE HA OBSERVADO EN LAS SINAPSIS BIOLOGICAS, POR ESTA RAZON, LOS MEMRISTORES SON CONSIDERADOS COMO SINAPSIS ARTIFICIALES,EN ESTE PROYECTO, PROPONEMOS DESARROLLAR UNA ARQUITECTURA COGNITIVA TOTALMENTE BASADA EN EVENTOS QUE REALICE APRENDIZAJE ON-LINE Y RECONOCIMIENTO ASINCRONO DE ESTIMULOS DINAMICOS, PARA DISEÑAR LA ARQUITECTURA, INVESTIGAREMOS EN TECNICAS DE CODIFICACION Y APRENDIZAJE CON EVENTOS DISPERSOS Y SU IMPLEMENTACION EN UN HARDWARE EFICIENTE USANDO TECNOLOGIA HIBRIDA CMOS-MEMRISTORES, LA ARQUITECTURA ESTARA BASADA EN LA INTERCONEXION DE PROCESADORES DE BAJO CONSUMO HIBRIDOS CMOS-MEMRISTORES, SE DISEÑARA UN PROCESADOR HIBRIDO CMOS-MEMRISTORES BASADO EN EVENTOS DONDE LAS NEURONAS PROCESADORES SE CONSTRUIRAN EN TECNOLOGIA CMOS DENSAMENTE INTERCONECTADAS A SINAPSIS MEMRISTIVAS EN UNA ESTRUCTURA 3D, SE UTILIZARAN TECNICAS DE DISEÑO DE BAJO CONSUMO APLICANDO PULSOS DE MUY BAJA DURACION CON EXCURSIONES DE TENSION PEQUEÑAS,LA ARQUITECTURA PROPUESTA SE UTILIZARA PARA EL APRENDIZAJE Y CLASIFICACION USANDO ESTIMULOS PROCEDENTES DE SENSORES DE DISTINTAS NATURALEZAS: VISION, MAGNETICOS Y AUDITIVOS Y SERAN INCLUIDAS EN VARIOS DEMOSTRADORES, PROCESAMIENTO POR EVENTOS\REDES NEURONALES PULSANTES\REPRESENTACION POR EVENTOS DE DIRECCIONE\INGENIERIA NEUROMORFICA\MEMRISTORES\RECONOCIMIENTO DE GESTOS\ROBOTICA DE ALTA VELOCIDAD\APRENDIZAJE ON-LINE ver más
01/01/2019
CSIC
117K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2019-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 117K€
Líder del proyecto
AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Perfil tecnológico TRL 2-3 552M