研究前沿：武汉大学/武汉理工大学 忆阻器-石墨烯/PtTe2 | Nature Electronics

主要观点总结

基于忆阻器的神经形态计算在数据密集型计算应用中的潜力，尤其是模拟忆阻器在高效神经形态计算中的重要性。报道了利用二维范德瓦尔斯金属材料（如石墨烯或PtTe2）作为正极的忆阻器，具有模拟电阻开关和较大开/关比。这种忆阻器使用银作为顶部负极，以硫化铟磷作为开关介质，通过银离子嵌入/脱嵌产生高扩散势垒来调节离子运动，实现高识别精度的卷积神经网络芯片级模拟。该研究成果在Nature Electronics上发表。

关键观点总结

关键观点1: 忆阻器在神经形态计算中的应用

忆阻器因其模拟特性，有助于满足数据密集型计算应用的需求，特别是在高效神经形态计算中，具有多个电导态的模拟忆阻器特别有用。

关键观点2: 新型忆阻器的特点

利用二维范德瓦尔斯金属材料（石墨烯或PtTe2）作为正极的忆阻器，具有模拟电阻开关和较大的开/关比，通过银离子嵌入/脱嵌调节离子运动，实现高扩散势垒。

关键观点3: 研究成果的具体应用

该新型忆阻器可用于执行卷积神经网络的芯片级模拟，以实现高识别精度，展示了其在人工智能领域的应用潜力。

文章预览

基于忆阻器的神经形态计算Neuromorphic computing，有助于满足数据密集型计算应用（如人工智能）日益增长的应用需求。在高效神经形态计算中，具有多个电导态的模拟忆阻器，特别有用，但是权重映射能力，通常受制于较小的开/关比。 今日，武汉大学 李叶生Yesheng Li, 何军Jun He等，武汉理工大学Yao Xiong等，在Nature Electronics上发文，报道了利用二维范德瓦尔斯金属材料（石墨烯或二碲化铂PtTe2）作为正极，创建了具有模拟电阻开关和较大开/关比的忆阻器。 这种忆阻器，利用银作为顶部负极，使用硫化铟磷作为开关介质。先前方法集中于利用电阻转换层或阳极变化，以调节离子运动，这可以降低开/关比。相反，这种方法，依赖于范德瓦尔斯正极，允许银离子嵌入/脱嵌，产生高扩散势垒，以调节离子运动。 这种策略，可实现高达10E8开/关比、8位电导态 ………………………………