Neuromorphe Hirnähnliche Berechnungen versprechen, die Engpässe der herkömmlichen Von-Neumann-Rechenarchitektur zu überwinden, indem sie eine energiearme und effiziente Informationsverarbeitung ermöglichen und so die Entwicklung der KI-Technologie vorantreiben. Künstliche Synapsen sind die Schlüsselhardware zum Aufbau neuromorpher Systeme, wobei photoelektrische Synapsen die Vorteile der Elektronik und Photonik kombinieren und Funktionen wie optische Wahrnehmung, Informationsverarbeitung und Speicherung besitzen. Die neu aufkommenden vollständig lichtgesteuerten photoelektrischen Synapsen, deren Leitfähigkeit nichtflüchtig durch Lichtsignale erhöht und verringert wird, können effektiv Schäden an der Mikrostruktur des Geräts durch elektrische Signale vermeiden, die Betriebsstabilität verbessern und neuen Funktionen an Synapsengeräten verleihen. Oxide sind leicht herzustellen, gut mit CMOS-Prozessen kompatibel und die am weitesten verbreiteten Materialien für künstliche Synapsen. Dieser Artikel gibt einen Überblick über den Forschungsfortschritt bei vollständig lichtgesteuerten synaptischen Geräten mit Langzeitplastizität auf Oxidbasis, diskutiert jeweils lichtwellenlängen- und lichtleistungsabhängige vollständig lichtgesteuerte Synapsen, konzentriert sich hauptsächlich auf Geräteaufbau, Materialauswahl und fotoelektrische Reaktionsmechanismen und analysiert abschließend die aktuellen Herausforderungen bei der Entwicklung vollständig lichtgesteuerter Synapsen.

neuromorphe Berechnung; photoelektrische Synapsen; vollständig lichtgesteuerte Synapsen; Langzeitplastizität; Oxide