Objectifs

Les circuits intégrés analogiques, essentiels pour l'IA, allient efficacité énergétique (100 fois supérieure au numérique) et traitement parallèle inspiré des réseaux neuronaux biologiques. Ce cours aborde les technologies de salle blanche pour fabriquer transistors avancés et mémoires non volatiles, ainsi que la conception de circuits de calcul analogique (multiplication matricielle, mémoire associative, conversion analogique-numérique). Combinant précision numérique et efficacité énergétique, ces technologies dépassent les limites du calcul traditionnel, notamment pour l'edge computing et l'IA neuromorphique. Les élèves acquerront des compétences en procédés industriels et architectures hybrides pour concevoir les processeurs IA de demain.

Programme

Introduction au calcul analogique pour l'IA Principes des technologies de fabrication de la microélectronique Composants coeur :

  • Multiplication matricielle : crossbars
  • Structures crossbar : principes physiques et fabrication
  • Approches neuromorphiques : spiking
  • Circuits de conversion

Activités pratiques : TP : Introduction aux micro-nanotechnologies en salle blanche TP : Caractérisation BE/TP : Calcul analogique en simulation

Développement durable

Niveau 1 : Activité contextualisée par rapport aux problématiques de développement durable et de responsabilité sociétale et/ou illustrée par des exemples, exercices, applications.

DD&RS niveau 1

Activité contextualisée par rapport aux problématiques de développement durable et de responsabilité sociétale et/ou illustrée par des exemples, exercices, applications.

Éléments du programme liés aux objectifs de développement durable

Les circuits IA analogiques représentent une avancée significative vers des technologies d'intelligence artificielle plus durables en répondant à des défis environnementaux clés : elles réduisent la consommation d'énergie, minimisent la génération de déchets électroniques et atténuent la pollution associée aux processus de fabrication microélectronique, tous des problèmes prévalents avec les puces IA conventionnelles.

BE
4h
 
Cours
16h
 
TP
8h
 

Code

25_I_G_S09_MOD_06_4

Responsables

  • Ian O CONNOR
  • Jordan BOUAZIZ

Langue

Mixte Anglais/Français

Mots-clés

calcul analogique, neuromorphique, microélectronique, intelligence artificielle