Нейроморфные вычисления, вдохновленные биологическим мозгом, являются идеальным путем для преодоления ограничений традиционной фон Ноймановской архитектуры с разделением хранения и вычислений. Среди них оптоэлектронные нейроморфные устройства, объединяющие преимущества оптических и электрических сигналов, привлекают большое внимание благодаря высокой скорости, низкому уровню помех и потенциалу объединения сенсинга, хранения и вычислений. Нитридные полупроводники, такие как нитрид бора, нитрид галлия, нитрид алюминия и их сплавы, с широким диапазоном настройки ширины запрещенной зоны и отличными оптоэлектронными свойствами, предоставляют идеальную материалную платформу для создания высокопроизводительных оптоэлектронных нейроморфных устройств. В данной статье систематически изложены последние достижения и применения нитридных оптоэлектронных нейроморфных устройств. Сначала введены биологические нейроны и синапсы, затем подробно проанализированы искусственные синапсы и нейроны из нитридов с точки зрения конструкции устройства, рабочего механизма и моделирования нейроморфных функций. Далее рассмотрены перспективы применения таких устройств в искусственном зрении, логических вычислениях и биомедицине. В конце обсуждаются вызовы в области материалов, устройств и масштабной интеграции, а также перспективы развития, такие как многомодальное сенсорное слияние и гетерогенная интеграция. Цель статьи — прояснить развитие нитридных оптоэлектронных нейроморфных устройств и способствовать разработке эффективного и высокоскоростного аппаратного интеллекта следующего поколения.

Нейроморфные устройства; оптоэлектронные устройства; искусственные синапсы; искусственные нейроны; нитрид