微电子学院科研团队提出超低功耗二维柔性神经形态器件光电协同调制新策略
随着大数据与人工智能时代的到来,电子设备对存储与计算能力提出了更高的要求。传统的冯诺依曼式计算构架存在着存储单元与计算单元分离的问题,极大限制了计算效率与功耗。仿生人工神经形态器件具有大规模并行计算、高效处理、低功耗等优势,可实现类似人脑的计算与■信息处理方式,为新型存算一体化构架的建立提供了新的思路。尽管目前的人工神经形态器件的功耗可达到生物①功耗级别(10 fJ),实现比生物水平更低的ㄨ功耗对大规模神经网络的应用具有重要意义。二维过渡金属硫化物由于原子级厚度、超高集♂成密度、丰富的能带特性、优异的机械性以及独特光电特性,被视为下一代光电、存储和低功耗类脑神经计算架构的重要组成ξ 单元。
最近,复旦大学微电子学院科研团队利用二维层状MoS2制备具有光电协同调制功能的可穿戴仿人脑神经形态器件,首次实现可穿戴仿生神经突触器件的aJ级别超低功耗,远低于生物功耗水平,为超低々功耗、多端调制的可穿戴式类脑计算器件的应用开辟了新的道路。相关成果以“Ultralow Power Wearable Heterosynapse with Photoelectric Synergistic Modulation”为题发表于Advanced Science 。微电子学院副研究员陈琳、研究员孙清清为文章的通讯作者。
科研团队设计了一种基于柔性二维MoS2的异ㄨ质突触,成功实现生物体内的长时程可塑性,将长时程增强(LTP)和长时程抑制(LTD)过程中的能耗降低至为18.3aJ/脉冲和28.9aJ/脉冲,为神经形态计算系统提供了一条比人脑更出色的处理信息的途径。通过增加光调制,器件同时实现光、电协同调制,动态控制突触前后端的相关性并实现复杂的多端调制,对于揭示突触之间的协作机制和构建神经网络具有重要∏意义。
在这项工作中,科研团队演示了基于MoS2的具有光电协同调制的可穿戴的多端人工突触器件,展现出优异的存储特性与超低的功耗。光作为一种潜在的调制信号,可以用来模仿传统的突触可塑性。通过添加额外的光刺激作为调节性突触,光电协同调制可以增强可塑性效果以实现更高阶的相关性,为复杂的生物活动模拟和神经形态计算◇系统设计开辟了一条新途径。
未经允许不得转载:二九年华大学门户 » 微电子学院科研团队提出超低功耗二维柔性神经形态器件光电协同调制新策略
相关推荐
- 庆祝新中国成立70周年 致敬“五老” 复旦大学开展“读懂中国”活动
- 复旦大学上海医学院党委会专题学习习近平总书记近期重要回信和重要讲话精神
- 【不忘初心 牢记使命】焦扬讲的这堂党课,让复旦党员干部擦亮初心勇担使命
- 焦扬会见上海地产(集团)有限公司领导一行
- 郑长忠:为世界谋大同而凝聚共识——中国外交话语权提升的逻辑与路径
- 新工科 再深化 新工科建设与发展高峰论坛在复旦大学举行
- 复旦大学2019级研究生开学典礼隆重举行
- 致复旦大学」全体在鄂师生的一封信
- “治国理政——中国共产党的理论与实践” 第六届全国大学生交流论坛在复旦大学举行
- 共青团复旦大学第二十一次代表大会隆重召开
- 许宁生:高等教育改革应更具创新性
- 张维为:对全球化“趋利避害”是一条中∑国经验
- 复旦大学附属华山医院214位“白衣将士”向武汉再出发!
- 【壮丽七十年 奋进“双一流”】育新时代大国工匠 创世界一流㊣ 科研高地
- 立足长远加强干部人才队伍 复旦大学举行挂职工作座谈会
- 《钟扬文选》《钟扬纪念文选》《钟扬小传》首发复旦大学举行学习
- 【壮丽七十年 奋进“双一流”】全力建设世界一流公共卫生与预防医学学科
- 复旦大学2018级研究生开学典礼隆重举行
- 复旦大学发布博士后队伍建设新方案
- 我校市人大代表、政协委员在2019年上海“两会”积极履职尽责
新闻公告
- “我们都是收信人” 复旦青年这样做 04-16
- 桂永浩:提升医学教育能级 培养拔尖创新人才 04-16
- 沈国兵:美推动大规模债务货币化或会动摇美元本位 04-16
- 复旦大学召开全校就业工作会议 04-16
- 279名复旦上医英雄,“出关”回家! 04-15
高考招生
- 复旦大学2017年招生章程 08-05
- 复旦大学2018年招生章程 08-05
- 复旦大学2014年招生章程 08-05
- 复旦大学2015年招生章程 08-05
- 复旦大学2016年招生章程 08-05
- 复旦大学2012招生章程 08-05
- 复旦大学2013年招生章程 08-05
- 复旦大学2008年招生章程 08-05
- 复旦大学2009年招生章程 08-05
- 复旦大学2011年招生章程 08-05