تقدم أبحاث المشابك الكهروضوئية التي يتم التحكم فيها بالكامل بالأكاسيد

SHAN Hai ,  

YING Hongwei ,  

CHENG Peihong ,  

HU Lingxiang ,  

WANG Jingrui ,  

YE Zhizhen ,  

ZHUGE Fei ,  

摘要

تعد الحوسبة العصبية الشبيهة بالدماغ واعدة في التغلب على قيود بنية فون نيومان التقليدية، لتحقيق معالجة معلومات منخفضة استهلاك الطاقة وعالية الكفاءة، وبالتالي دفع تطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي. تُعد المشابك الاصطناعية هي الأجهزة الرئيسية لبناء الأنظمة العصبية الشكلية، حيث تجمع المشابك الكهروضوئية بين مزايا الإلكترونيات والفوتونيكس، وتتمتع بوظائف متنوعة مثل الإدراك البصري، الحساب وتخزين المعلومات. المشابك الكهروضوئية التي يتم التحكم فيها بالكامل عبر الضوء، والتي تتميز بزيادة وانخفاض موصلية غير متطايرة تتحقق عبر الإشارات الضوئية، يمكنها بشكل فعال تجنب تلف البنية المجهرية للجهاز الناجم عن الإشارات الكهربائية، مما يحسن من استقرار التشغيل ويمنح أجهزة المشابك وظائف جديدة. الأكاسيد سهلة التحضير ومتوافقة بشكل جيد مع عمليات CMOS، وهي المواد الاصطناعية الأكثر استخدامًا للمشابك الاصطناعية. تستعرض هذه الورقة التقدم البحثي في أجهزة المشابك الكهروضوئية التي يتم التحكم فيها بالكامل بالضوء وذات اللدونة المدى الطويل، وتناقش المشابك التي يتم التحكم بها عبر الطول الموجي الضوئي وطاقة الضوء على التوالي، مع التركيز بشكل أساسي على بنية الجهاز، اختيار المواد، وآلية الاستجابة الكهروضوئية، وأخيرًا تحليل التحديات التي تواجه تطوير المشابك التي يتم التحكم فيها بالكامل بالضوء.

关键词

الحوسبة العصبية; المشابك الكهروضوئية; المشابك التي يتم التحكم فيها بالكامل بالضوء; اللدونة المدى الطويل; الأكاسيد

阅读全文