Die gehirnähnliche neuromorphe Berechnung verspricht, die Engpässe der traditionellen Von-Neumann-Architektur zu überwinden, eine energiearme und effiziente Informationsverarbeitung zu realisieren und damit die Entwicklung der künstlichen Intelligenz voranzutreiben. Künstliche Synapsen sind die Schlüsselhardware zum Aufbau neuromorpher Systeme, wobei optoelektronische Synapsen die Vorteile der Elektronik und Photonik kombinieren und Funktionen wie optische Wahrnehmung, Informationsverarbeitung und Speicherung bieten. Neue vollständig lichtgesteuerte optoelektronische Synapsen, deren nichtflüchtige Erhöhung und Verringerung der Leitfähigkeit durch Lichtsignale realisiert wird, können wirksam Schäden an der Mikrostruktur des Geräts durch elektrische Signale vermeiden, die Stabilität des Betriebs verbessern und den Synapsengeräten neue Funktionen verleihen. Oxide sind leicht herzustellen, gut kompatibel mit CMOS-Technologie und die am weitesten verbreiteten Materialien für künstliche Synapsen. Dieser Artikel gibt einen Überblick über den Forschungsfortschritt bei oxidbasierten, vollständig lichtgesteuerten Synapsengeräten mit langreichweitiger Plastizität, diskutiert komplett lichtgesteuerte Synapsen basierend auf Lichtwellenlänge und Lichtintensität, mit Schwerpunkt auf Geräteaufbau, Materialauswahl und photoelektronischen Reaktionsmechanismen, und analysiert schließlich die aktuellen Herausforderungen bei der Entwicklung vollständig lichtgesteuerter Synapsen.

neuromorphe Berechnung;optoelektronische Synapsen;vollständig lichtgesteuerte Synapsen;langreichweitige Plastizität;Oxide