用于神经形态计算的超低功耗碳纳米管/卟啉突触阵列

文章预览

研究背景 近年来，模仿人类视网膜系统功能的光电神经形态设备在神经形态计算领域备受关注。这些设备具有更高的信息处理能力和更低的能耗。 它们旨在整合视觉感知、存储和计算，为基于冯-诺依曼架构的高延迟、高耗能计算和存储提供了理想的替代方案 。然而，要实现这一目标仍面临诸多挑战， 其中最重要的挑战是如何将光信号转换和存储为非易失性电信号 。 在材料层面，这种现象被称为持久光电导(PPC)。PPC在光电神经形态器件中模拟光刺激下的突触行为中起着至关重要的作用，也是实现高效、低能耗神经形态器件的关键因素。 由各种材料组成的异质结，包括基于0D-1D材料的异质、基于2D材料的异质结和基于0D-2D材料的异质，最近已被用于实现 PPC 和模拟神经形态计算。在每种情况下， PPC 都是由缺陷诱导的载流子捕、离子迁移或抑制材料 ………………………………