Séance de cours

L'informatique neuromorphe : défis et avenir

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Dans cours

NX-450: Computational neurosciences: biophysics

The course introduces students to a synthesis of modern neuroscience and state-of-the-art data management, modelling and computing technologies with a focus on the biophysical level. ...

Description

Cette séance de cours explore les défis et l'avenir de l'informatique neuromorphe, en comparant les ordinateurs numériques et les systèmes neuromorphes. Il s'inscrit dans les différences de performances entre SpiNNaker et NEST, mettant en évidence l'impact de la précision numérique et des configurations matérielles. La présentation traite également de la plate-forme informatique neuromorphe du Human Brain Project, qui offre un aperçu de son utilisation et de ses avantages. L'instructeur couvre l'évolution de l'informatique, en soulignant les limites de l'échelle CMOS et la nécessité d'architectures alternatives. La séance de cours conclut en examinant le potentiel de l'informatique neuromorphe pour compléter les systèmes numériques traditionnels à l'avenir.

Enseignant·e·s (2)

Felix Schürmann

Felix Schürmann is co-director of the Blue Brain Project and involved in several research challenges of the European Human Brain Project. He studied physics at the University of Heidelberg, Germany, supported by the German National Academic Foundation. Later, as a Fulbright Scholar, he obtained his Master's degree (M.S.) in Physics from the State University of New York, Buffalo, USA, under the supervision of Richard Gonsalves. During these studies, he became curious about the role of different computing substrates and dedicated his master thesis to the simulation of quantum computing. He studied for his Ph.D. at the University of Heidelberg, Germany, under the supervision of Karlheinz Meier. For his thesis he co-designed an efficient implementation of a neural network in hardware.

Armando Romani

Source officielle

Proximité ontologique

Génie informatique

Matériel informatique: Microprocesseur

Concepts associés (32)

Ordinateur

Un ordinateur est un système de traitement de l'information programmable tel que défini par Alan Turing et qui fonctionne par la lecture séquentielle d'un ensemble d'instructions, organisées en programmes, qui lui font exécuter des opérations logiques et arithmétiques. Sa structure physique actuelle fait que toutes les opérations reposent sur la logique binaire et sur des nombres formés à partir de chiffres binaires.

Électronique numérique

L'électronique numérique concerne le système ou la technologie appliquée dont les caractéristiques sont exprimées par des valeurs de nombres, en anglais digital signifiant « chiffre ». La meilleure fiabilité lors de la transmission des signaux numérisés procure en principe, un contrôle de bout en bout de la chaîne des signaux. Le mode numérique permet de s'affranchir le plus souvent du bruit de fond, des parasites et autres artefacts lors de la transmission et améliore notamment le rapport signal sur bruit.

Digital media

In mass communication, digital media is any communication media that operate in conjunction with various encoded machine-readable data formats. Digital content can be created, viewed, distributed, modified, listened to, and preserved on a digital electronics device, including digital data storage media (in contrast to analog electronic media) and digital broadcasting. Digital defines as any data represented by a series of digits, and media refers to methods of broadcasting or communicating this information.

Microprocesseur multi-cœur

vignette|Un processeur quad-core AMD Opteron. vignette|L’Intel Core 2 Duo E6300 est un processeur double cœur. Un microprocesseur multi-cœur (multi-core en anglais) est un microprocesseur possédant plusieurs cœurs physiques fonctionnant simultanément. Il se distingue d'architectures plus anciennes (360/91) où un processeur unique commandait plusieurs circuits de calcul simultanés. Un cœur (en anglais, core) est un ensemble de circuits capables d’exécuter des programmes de façon autonome.

Digital image processing

Digital image processing is the use of a digital computer to process s through an algorithm. As a subcategory or field of digital signal processing, digital image processing has many advantages over . It allows a much wider range of algorithms to be applied to the input data and can avoid problems such as the build-up of noise and distortion during processing. Since images are defined over two dimensions (perhaps more) digital image processing may be modeled in the form of multidimensional systems.

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Discute des défis et de l'avenir de l'informatique neuromorphe, en comparant les ordinateurs numériques et le matériel spécialisé, comme SpiNNaker et NEST, tout en explorant la plate-forme informatique neuromorphe du projet Human Brain.

Scaling Trends: L'évolution du matériel parallèle

Explore l'évolution du matériel parallèle, de la loi de Moore aux défis des années 2000, et le passage à des systèmes d'extension dans les centres de données.

Computing neuromorphe : concepts et implémentations matérielles

Couvre l'informatique neuromorphe, les défis dans l'informatique ternaire et binaire, les simulations matérielles du cerveau, et les nouveaux matériaux pour les cellules cérébrales artificielles.

Bâtir des réseaux neuraux physiques

Discute des défis liés à la construction de réseaux neuraux physiques, en mettant l'accent sur la profondeur, les connexions et la capacité de formation.

Défi des modèles encore plus grands MOOC: Simulation d'un micro-circuit d'hippocampe

Explore simulant des modèles de réseau neuronal à grande échelle et optimisant l'efficacité de la mémoire dans les simulations neuronales à l'aide de NEURON et de CoreNEURON.

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Électronique numérique

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Microprocesseur multi-cœur

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