Sommet de l’IA : #FOCUS sur le Projet « Jeune Scientifique » HOBBIT
Du 6 au 11 février à Paris se tient un événement incontournable dédié aux innovations technologiques : le sommet de l’IA. À cette occasion, le PEPR SPIN vous invite à découvrir l’un des nouveaux projets sélectionnés dans le cadre de l’Appel à Projets ANR 2024 : le projet HOBBIT, porté par Philippe TALATCHIAN, ingénieur chercheur au CEA à SPINTEC au sein de l’équipe intelligence artificielle
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Objectif du projet HOBBIT : « Exploitation de la spintronique hors équilibre dans les réseaux auto-adaptatifs inspirés du cerveau »
Le projet HOBBIT ambitionne d’explorer l’émergence d’un phénomène inédit de magnétisation collective thermiquement activée. Ce phénomène pourrait donner naissance au premier réseau auto-adaptatif reproduisant une dynamique comparable aux comportements critiques hors équilibre observés dans la nature, à l’image de ceux présents dans le cerveau, les avalanches de sable ou encore les incendies de forêt.
L’émulation de ces dynamiques encore inexplorées pourrait être la clé d’une nouvelle génération de systèmes informatiques capables de fonctionner efficacement malgré des variations importantes d’un appareil à l’autre, des signaux bruyants et une consommation énergétique ultra-réduite, comparable à celle du cerveau humain. En biologie, neurones et synapses présentent une grande hétérogénéité et s’éloignent souvent d’un comportement idéal. Pourtant, le cerveau parvient à s’auto-organiser et à accomplir des tâches cognitives complexes, s’adaptant en permanence aux variations biologiques extrêmes et aux stimuli externes.
Dans cette lignée, HOBBIT vise à concevoir un système informatique spintronique révolutionnaire : auto-adaptatif, non conventionnel et à très faible consommation énergétique. Ce projet s’inscrit pleinement dans la vision du PEPR SPIN pour un numérique plus frugal, agile et durable.
Contexte du projet
Le projet HOBBIT s’appuie sur une idée fondamentale : le cerveau fonctionne comme un système complexe hors d’équilibre, dont les dynamiques rappellent celles des transitions de phase. Ce principe explique l’émergence de comportements collectifs dans la nature, comme la coordination des volées d’oiseaux ou d’autres dynamiques animales.
Dans cette perspective, le principal défi est de concevoir un matériel auto-adaptatif exploitant la dynamique stochastique des dispositifs spintroniques. L’objectif est d’ouvrir la voie à une informatique non conventionnelle, capable de s’adapter aux fluctuations des signaux tout en restant économe en énergie.
Des projets ciblés et transverses pour épauler le projet
HOBBIT exploite les propriétés stochastiques de la spintronique, encore largement inexplorées dans les matériaux et dispositifs du PEPR SPIN. Le projet s’appuie en partie sur les ressources disponibles autour des STNO (Spin-Torque Nano-Oscillators) au sein de SPINCOM et SPINCARAC, notamment la plate-forme de sondage RF. Il établit également des liens avec SPINTHEORY, en explorant les phénomènes hors équilibre thermique, et potentiellement avec TOAST, en intégrant la dynamique stochastique dans le domaine des fréquences THz.
Directement lié au domaine de l’intelligence artificielle, HOBBIT ouvre un vaste champ d’opportunités vers les communautés des neurosciences et des systèmes complexes. Par ailleurs, ce projet permet à Philippe Talatchian de développer son propre dispositif expérimental au sein d’une salle dédiée à l’IA, afin de concevoir des approches informatiques spintroniques de pointe inspirées du fonctionnement du cerveau.
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© Photo de Philippe Talatchian