SYSTEMES NEUROMORPHIQUES POUR DES PLATEFORMES BIO-HYBRIDESReportar como inadecuado




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1 IMS - Laboratoire de l-intégration, du matériau au système 2 LIMMS - Laboratory for Integrated Micro Mechatronics Systems

Résumé : Le présent mémoire d’habilitation à diriger des recherches propose une synthèse de mes activités d’enseignement et de recherche sur la période 2004-2016. le contexte scientifique général de ce mémoire est celui des Systèmes neuromorphiques pour des plateformes bio-hybrides. Un système biomimétique neuromimétique se distingue d’un système bio-inspiré neuro-inspiré par son objectif et ses caractéristiques. En effet, un système bio-inspiré est un système s’inspirant de la nature pour effectuer des tâches d’ingénierie comme la reconnaissance de forme par exemple. Il ne fonctionne pas forcément en temps réel biologique mais plutôt en temps accéléré. La plupart de ses applications concernent des tâches de calculs ou la robotique. Un système biomimétique reproduit le comportement de la nature en en étant le plus proche possible. Ces systèmes travaillent en temps réel biologique et peuvent ainsi remplacer le vivant. Leurs applications sont plus tournées vers le biomédical, vers la compréhension des systèmes vivants et pour la création de neuroprothèses en ce qui concerne les systèmes neuromimétiques. Les systèmes neuromimétiques que nous avons conçu dans notre équipe seront développés dans le deuxième chapitre. Ces systèmes étant également hétérogènes électronique analogique, numérique, optique, chimique et microfluidique, une méthodologie de modélisation pour l’électronique analogique et mixte est obligatoire et sera développée dans le premier chapitre.Mes travaux de recherche ont été effectué dans l’objectif général de concevoir des systèmes neuromimétiques novateurs afin d’effectuer des expériences hybrides avec le vivant pour la compréhension des différents mécanismes mais aussi pour permettre de remplacer le vivant pour certaines applications. Cela nécessite avant tout de proposer plusieurs systèmes utilisant différents modèles et diverses plateformes.Les 3 premiers chapitres de ce mémoire s’inscrivent pleinement dans cet objectif et déclinent ma contribution selon les 3 axes suivants :- Le chapitre 1 est consacré aux méthodes de modélisation et de réutilisation permettant d’optimiser la conception et le fonctionnement de ces systèmes. Ces systèmes étant hétérogènes, développer des méthodologies communes permet d’augmenter l’efficacité et la rapidité de conception.- Le chapitre 2 fait l’exposé des différents systèmes neuromimétiques conçus lors de mes activités de recherche. Allant de l’électronique analogique à la microfluidique en passant par de l’électronique numérique, ces réseaux de neurones artificiels gardent le même objectif de l’hybridation avec le vivant.- Le chapitre 3 décrit mes projets de recherche que ce soit à court-terme ou à long-terme. Deux axes se distinguent : la conception de plateforme neuromorphique bio-hybride et les systèmes neuromorphiques au profit de l’intelligence artificielle.- Le chapitre 4 s’attache à mes activités de collaboration et de gestion des relations internationales que j’effectue au cours de mes activités de recherche mais également dans le cadre de mes enseignements à l’IUT GEII de Bordeaux.

en fr

Keywords : Biomimetic bio-hybrid microfluidic artificial neurons

Mots-clés : Biomimetique bio-hybride FPGA microfluidique neurone artificiel





Autor: Timothée Levi -

Fuente: https://hal.archives-ouvertes.fr/



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