Technologies du futur

Axe transversal

Responsable :

Sébastien Le Beux, INL / Ecole Centrale de Lyon

Mots clés :

Complexité ; nouveaux paradigmes de calcul et de mémorisation l’information; évolution du support d’information s’agissant des communications

Animateurs :

Damien Deleruyelle, INL / INSA Lyon
Jacques-Olivier Klein, C2N / Université Paris Sud
Jean-Michel Portal, IM2NP / Université Aix Marseille
Damien Querlioz, C2N / CNRS
Aida Todri-Sanial, LIRMM / Université Montpellier

Cet axe doit permettre l’anticipation du déploiement des modèles/outils/concepts/méthodes de conception sous-tendus par les technologies du futur. Une technologie est définie comme étant un agencement de matériaux et d’étapes de conception permettant la réalisation de dispositifs utilisés comme briques de base dans les SoC. Ces briques de base permettent de réaliser des fonctions de calcul (nanofils, nanotubes, SET, etc.), de mémorisation (MRAM, ReRAM, etc.) ou de communications (nanophotonique, spin, terahertz, optique visible, etc.)

Il s’agit d’une part d’augmenter les performances, l’efficacité énergétiques et la robustesse (fiabilité et sécurité) des SoC. De même, l’intégration des SoC sur des substrats non-conventionnels (e.g. électronique souple, plasmonique) et leur potentiel en terme de développement durable seront couverts. Une attention particulière sera portée sur les objets connectés comprenant capteurs et réseaux de capteurs, ainsi que sur les systèmes cyber-physiques et plus particulièrement l’interface nouvelles technologies et noeuds/réseau de capteurs.

Il s’agit de permettre le déploiement de paradigmes de calcul (logique multi niveaux, calcul approximatif, asynchrone, neuroinspiré, etc.) et de faciliter la transition vers ces paradigmes depuis les solutions existantes (e.g. Von Neuman à neuromorphique à dot computing à quantique) en tirant profit des bonnes propriétés des technologies. Il s’agit donc également de porter une réflexion sur les paradigmes en rupture (sur lesquelles les nouvelles technologies peuvent apporter une valeur ajoutée) et qui entraînent des convergences calcul/mémoire, calcul/communication, et mémoire/communication (voir figure ci-dessous). Les technologies possibles devront donc être recensées (e.g. nanophtonique, memristors, STT RAM, quantique, spintronic) et leur degré de maturité régulièrement mis à jour.

Cet axe transversal pourra également traiter des usages des nouvelles technologies dans le cadre d’animations scientifiques avec la communauté SHS.

Dans le cadre de cet axe, des figures de mérites doivent être identifiés : efficacité énergétique, performances (débit et puissance de calcul), densité d’intégration et robustesse (fiabilité et sécurité). Des méthodes d’évaluation de ces métriques seront définies selon la maturité technologiques et l’application visée. Il est d’ores et déjà envisageable de couvrir les aspects suivants :

  • augmentation de l’efficacité énergétique des SoC : évolution des architectures de calcul ;
  • augmentation de la densité d’intégration des mémoires ;
  • augmentation des débits de communication : amélioration de la co-intégration monolithique opto-électronique pour les communications THz ;
  • utilisation des memristors pour la mise en oeuvre de calculs neuro-morphiques ;
  • intégration d’électronique sur divers substrats (plasmonique, polymère, etc.) selon l’usage ;
  • apport des nouvelles technologies sur la conservation ou le maintien du niveau de robustesse et de sécurité des SoC ;
  • impact des technologies utilisées sur la qualité des décisions dans les architectures neuromorphiques.
Les journées thématiques passées :

Barcamp « La NVM dans tous ces états ! »

26-27 mars 2018, Villa Clythia (CAES CNRS), Fréjus Dernière mise à jour: 4/06/2018 (Présentations disponibles en téléchargement) Objectifs : L’objectif de ce barcamp, organisé dans le cadre du GdR SoC2, est de faire un tour d’horizon sur les mémoires émergentes, des...

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Journées NeuroSTIC 2017

Axe Architecture logicielle et matérielle des systèmes numériques intégrés ======================================================================== 6e édition des journées NeuroSTIC – 5 et 6 octobre 2017 – Brest...

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Emerging Interconnect Technologies in ManyCore architectures

Emerging Interconnect Technologies in ManyCore architectures Paris, cité internationale - Collège d’Espagne 27/11/2017 “Emerging Interconnect Technologies in ManyCore architectures” Jointly organized by “Emerging technologies” and “High performance embedded computing”...

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Les journées thématiques à venir :

Photonique sur silicium pour les architectures de calcul

Journée Thématique du GDR  Photonique sur silicium pour les architectures de calcul  Objectif :l’objectif de cette journée, organisée dans le cadre de l’axe technologies de futur, est de faire un tour d’horizon de la technologie photonique sur silicium pour la...

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