Réseaux de neurones à impulsions sécurisés pour architectures autonomes – SpiNNAch

SpiNNAch se place dans le contexte des nœuds autonomes en énergie pour l’IoT adressant un problème croisé d’efficacité énergie, d’adaptation de la qualité de service (QoS) et de sécurité. Avec l’adoption des algorithmes d’IA dans tous les pans de la société, la proposition d’un algorithme d’IA adaptatif où la QoS, la consommation énergétique, et le niveau de sécurité embarqué peuvent être adaptées pour garantir l’autonomie du nœud dépendant d’une récupération d’énergie difficile à prédire est un challenge. Par ailleurs, la facilité d’accès physique à un nœud IoT par une personne malveillante est une préoccupation de sécurité majeure à la fois pour les concepteurs de ces systèmes, les fournisseurs de service, et les utilisateurs. Néanmoins la protection matérielle de ces nœuds est contrainte, elle aussi, par des limites de surcoût surfacique et énergétique.
Nous visons à proposer les méthodes et techniques nécessaires pour la conception de Réseaux Neuronaux à Spikes (SNN) sécurisés et adaptatifs en termes de Qualité de Service (QoS) pour des nœuds énergétiques autonomes. Ces méthodes permettront aux nœuds intégrant le SNN d’adapter le niveau de QoS produit en fonction des besoins de l'utilisateur et, plus important encore, en fonction de la quantité d'énergie récoltée et prédite. De plus, des explorations en matière de sécurité contribueront à définir l'ensemble des contre-mesures visant à garantir la sécurité des nœuds SNN en fonction du contexte de criticité de l'application, tout en tenant compte de contraintes énergétiques et de surface limitées.
Les objectifs de SpiNNAch sont :
1 : Définir des méthodes pour explorer l’adaptation dynamique entre QoS (considérant latence et exactitude des sorties prédites) et énergie en vue d'une implémentation matérielle efficace des SNN.
2 : Développer de nouveaux gestionnaires d'énergie exploitant le comportement adaptatif des SNN dans le contexte de nœuds autonome récoltant de l'énergie.
3 : Réaliser une évaluation complète de la sécurité
4 : Proposer des contre-mesures adaptées au contexte IoT