Исследования и прогресс мемристоров на основе оксида цинка

SHI Jiajuan ,  

SHAN Xuanyu ,  

WANG Zhongqiang ,  

XU Haiyang ,  

LIU Yichun ,  

摘要

Мемристоры благодаря простой конструкции, высокой плотности интеграции и низкому энергопотреблению обладают хорошими перспективами применения в эффективном хранении и обработке информации, а также в моделировании функций синапсов мозга. Материалы на основе оксида цинка имеют простую технологию изготовления, отличную стабильность экситонов при комнатной температуре и хорошую биосовместимость, что делает их одними из идеальных материалов для разработки высокопроизводительных мемристоров. В данной статье представлен обзор последних исследований мемристоров на основе оксида цинка, включая характеристики изменения сопротивления и механизмы работы, моделирование синаптических когнитивных функций, а также нейроморфные функции и приложения. Сначала рассматриваются характеристики изменения сопротивления и механизмы работы мемристоров на основе оксида цинка, включая поведение изменения сопротивления под воздействием электрических и оптических сигналов; далее на основе различных характеристик изменения сопротивления последовательно представлено моделирование когнитивных функций синаптических устройств на базе мемристоров, включая синаптическую пластичность и моделирование продвинутых правил обучения; затем описываются приложения мемристоров в нейроморфных вычислениях, включая логические операции, распознавание образов и интеграцию функций восприятия и вычисления в мульти-модальном режиме; наконец, подведены итоги текущих вызовов для мемристоров на основе оксида цинка и рассмотрены перспективы их развития.

关键词

оксид цинка;мемристор;оптоэлектронный мемристор;искусственный синапс

阅读全文