Internationaler Workshop für "Physical Computing"

29. Oktober bis 6. November 2022, in Erice auf Sizilien, Italien

© Antonio Calà Lesina/PhoenixD
Luftaufnahme der Stadt Erice auf Sizilien, Italien.

Computer, die Transistoren nutzen, haben seit Jahrzehnten die Lösung schwieriger wissenschaftlicher Probleme erfolgreich ermöglicht. Einige der Herausforderungen, mit denen die Menschheit konfrontiert ist, können jedoch selbst von den schnellsten Supercomputern der Welt nicht gelöst werden, weshalb neue Paradigmen für die Informationsverarbeitung erforderlich sind. "Physical Computing" ist die Vision, die Physik selbst für eine unkonventionelle Informationsverarbeitung zu nutzen, die über das hinausgeht, was mit analogen und digitalen Rechensystemen möglich ist.

Unser Workshop basiert auf der Idee, dass physikalische Konzepte, funktionale Materialien und Geräte im Gegensatz zu Logikgattern direkt zur Ausführung von Berechnungen verwendet werden können. Es gibt mehrere sich abzeichnende Themen und Umsetzungen dieses Konzepts, die wir eingehend behandeln möchten.

Prominente Beispiele sind neuromorphes Rechnen mit vom Gehirn inspirierter Hardware, wie memristive In-Memory-Computer und photonisches neuromorphes Rechnen mit Phasenwechselmaterialien.

In ähnlicher Weise betrachten wir die Quantenberechnung in Mehrkörpersystemen Systemen, wie zum Beispiel in Anordnungen neutraler Atome, komplexen photonischen Metamaterialien und optischer Hardware für die Implementierung mathematischer Operationen, zum Beispiel für den Einsatz im Deep Learning.

Mit den jüngsten Fortschritten bei der Verschmelzung beider Ansätze in quantengesteuerter und vom menschlichen Gehirn inspirierter Hardware, gibt es das übergreifende Bestreben die verschiedenen Umsetzungen physikalischen Rechnens in Architekturen der nächsten Generation zu vereinigen.

Der Workshop bietet Vorträge von geladenen Experten und eine Präsentation der Poster von allen Teilnehmern. Für eine begrenzte Anzahl an Bewerbern, die finanzielle Unterstützung benötigen, gibt es eine Befreiung von den Teilnahmegebühren.

Ein mögliches Ergebnis des Workshops könnte ein Fahrplan für physikalisches Rechnen sein, der Forschern auf diesem Gebiet als Leitfaden dient, sowie eine zu einem späteren Zeitpunkt stattfindende Summer School (Workshop) zu diesem Thema.

Konferenzsprache ist Englisch.

Weitere Informationen zum Workshop

  • Geladene Referentinnen und Referenten
    • Ulrik Andersen, Technical University of Denmark, Denmark
    • Tim Bartley, Paderborn University, Germany 
    • David Barton (Marko Loncar group), Harvard University, USA 
    • Stefanie Barz, University of Stuttgart, Germany
    • Harish Bhaskaran, University of Oxford, UK
    • Sebastian Blatt, Max-Planck-Institute for Quantum Optics, Germany
    • Eric Blow (Paul Prucnal group), Princeton University, USA
    • David Aaron Broadway (Patrick Maletinsky group), University of Basel, Switzerland
    • Robert Chapman (Rachel Grange group), ETH Zurich, Switzerland
    • Claudio Conti, Sapienza University of Rome, Italy
    • Fei Ding, Leibniz University Hannover, Germany
    • Timko Dubielzig (Christian Ospelkaus group), Leibniz University Hannover, Germany
    • Simon Gröblacher, TU Delft, Netherlands
    • Alexander Khajetoorians, Radboud University, Netherlands
    • Helena Knowles, Cambridge University, UK
    • Alexander Kubanek, Ulm University, Germany
    • Michael Kues, Cluster of Excellence PhoenixD at Leibniz University Hannover, Germany 
    • Florian Marquardt, Max Planck Institute for the Science of Light, Germany
    • Uwe Morgner, Cluster of Excellence PhoenixD at Leibniz University Hannover, Deutschland
    • Markus Oberthaler, Heidelberg University, Germany
    • Brice Primavera (Jeff Shainline group), NIST - National Institute of Standards and Technology, USA
    • Bart Jan Ravoo, Münster University, Germany 
    • Carlos Rios, University of Maryland, USA
    • Martin Salinga, University of Münster, Germany
    • Johannes Schemmel, Heidelberg University, Germany
    • Carsten Schuck, University of Münster, Germany
    • Sebastian Krinner (Andreas Wallraff group), ETH, Switzerland
    • Wilfred van der Wiel, University of Twente, Netherlands
    • Joerg Wrachtrup, University of Stuttgart, Germany
    • Patrick Yard (Anthony Laing group), University of Bristol, UK
  • Themenauszug des Workshops
    • Photonische Datenverarbeitung

    • Quanteninformatik

    • Memristisches In-Memory-Computing

    • Biologische Berechnungsansätze

    • Plattformen für kalte Atome Mechanisches Rechnen

    • Analoge Rechensysteme

    • Optische neuronale Netze

    • Neuronale Netzwerke

    • Computergestützte Metamaterialien

  • Kosten für den Workshop

    Die Gebühr für den Workshop "Physical Computing" beträgt pauschal 1.200 Euro. Die Teilnahmegebühr ist unabhängig von der Anzahl der Tage, an denen Sie am Workshop teilnehmen. Begleitpersonen müssen zusätzlich 150 Euro pro Tag zahlen. Eingeladene Redner und ihre Begleitpersonen müssen jedoch nur für die Tage zahlen, an denen sie sich im Ettore Majorana Centre (EMFCSC) aufhalten. Einzelheiten über die Zahlung der Workshop-Gebühr werden nach der Anmeldung zugesandt.

    Für förderungswürdige Teilnehmer*innen steht eine begrenzte Anzahl von Zuschüssen/Stipendien zur Verfügung, die die Workshop-Gebühren abdecken. Bitte formulieren Sie Ihren Antrag in Ihrem Motivationsschreiben.

    Inbegriffene Mahlzeiten: Das Frühstück wird allen Teilnehmern, die in den Räumlichkeiten des EMFCSC untergebracht sind, im San Rocco Kaffee serviert, während Teilnehmer, die in Hotels untergebracht sind, ihr Frühstück dort oder im San Rocco einnehmen können.

    In den mit dem EMSCS verbundenen Restaurants sind die Mahlzeiten kostenlos. Die Workshop-Teilnehmer*innen müssen ihre Ausweise vorzeigen und sich in eine vom Restaurant bereitgestellte Liste eintragen. Getränke und Mahlzeiten, die nicht im EMCSC-Menü enthalten sind, sind Extras und müssen vom Teilnehmer selbst bezahlt werden. Die Wahl zwischen den angeschlossenen Restaurants ist frei. Wenn Sie also außergewöhnliche Speisen benötigen (vegetarisch, koscher usw.), sollten Sie direkt mit dem Restaurant verhandeln (das EMSCS-Sekretariat bietet Ihnen gerne seine Hilfe an).

    Kaffee, Tee, belegte Brötchen, frisches Obst, Mineralwasser und sizilianische Süßigkeiten sind rund um die Uhr in der Kaffeezone von San Rocco und in der Kaffeepause von San Domenico erhältlich.

  • Gut zu wissen
    • Ein Shuttle-Service holt die Teilnehmer bei ihrer Ankunft am Flughafen oder am Bahnhof ab.

    • In verschiedenen Bereichen des Majorana-Zentrums ist eine kostenlose WLAN-Verbindung verfügbar.

    • Erice liegt etwa 800 m über dem Meeresspiegel, auf einem Berg direkt am Meer. Im Herbst kann es abends in Erice kühl und gelegentlich neblig oder/und windig sein. Vergessen Sie nicht, eine gute Jacke mitzunehmen. Bringen Sie gute Joggingschuhe mit (um auf den Steinen der archäologischen Stätten und dem rauen Straßenpflaster von Erice zu laufen). Die Teilnehmer müssen bei keiner Veranstaltung, auch nicht beim Bankett, formelle Kleidung tragen.

    Rauchen untersagt

    In allen Einrichtungen des Ettore Majorana Centre (San Rocco, San Domenico, San Francesco), einschließlich der Zimmer, ist das Rauchen verboten. Ebenso sind alle Restaurants in Erice Nichtraucherlokale.

Tagungsort

© Antonio Calà Lesina/PhoenixD

ETTORE MAJORANA FOUNDATION AND CENTRE FOR SCIENTIFIC CULTURE

Via Guarnotti, 26
91016 Erice (Sicily), Italy
Phone: +39-0923-869133
Closest international airport: Palermo (PMO)

Der Transfer nach/von Erice wird vom Ettore Majorana Centre organisiert.

Ettore Majorana Foundation und Centre for Scientific Culture

Leitungsteam

© Tobias Schwerdt
Prof. Dr. Wolfram Pernice
Adresse
Universität Heidelberg
Kirchhoff-Institut für Physik (KIP)
Im Neuenheimer Feld 227
69120 Heidelberg
© Tobias Schwerdt
Prof. Dr. Wolfram Pernice
Adresse
Universität Heidelberg
Kirchhoff-Institut für Physik (KIP)
Im Neuenheimer Feld 227
69120 Heidelberg
Prof. Dr. Antonio Calà Lesina
Adresse
Leibniz Universität Hannover
Exzellenzcluster PhoenixD
Welfengarten 1A
30167 Hannover
Prof. Dr. Antonio Calà Lesina
Adresse
Leibniz Universität Hannover
Exzellenzcluster PhoenixD
Welfengarten 1A
30167 Hannover

Der Workshop ist eine gemeinsame Veranstaltung des Exzellenzclusters PhoenixD und der Universität Heidelberg.