沙特阿卜杜拉国王科技大学研究团队开发出一种人工神经元,可利用光电实现神经形态计算。新技术模仿突触或神经元功能,可适应和重新配置其对光的响应进而完成计算。这项突破性进展发表在最新一期《光:科学与应用》杂志上。
团队利用二维材料二硒化铪设计并制造了金属氧化物半导体电容器(MOSCap)。这种器件采用了垂直堆叠结构,其中二硒化铪夹在两层氧化铝之间,并放置在p型硅衬底上。顶部覆盖有一层透明的氧化铟锡,允许光线从上方进入。当二硒化铪纳米片被集成到电荷捕获存储器件中时,能实现光学数据传感和保留功能,使其在光源移除后仍能重新配置以感应光或存储光学数据。
实验表明,MOSCap的电荷捕获和电容,会随着光照条件的变化而变化,从而能作为智能存储器,使用光信号进行训练和响应。例如,暴露于465纳米波长的蓝光,可增强对635纳米波长的红光的反应,这是一种被称为关联学习的行为。在神经形态计算中,MOSCap就像一个人工突触,能同时展示出长期增强(增加突触反应)和长期抑制(减弱突触反应)的能力。
团队进一步探索了这些人工神经元如何响应和适应不同强度、持续时间和波长的光刺激。仿真实验的预测显示,基于这些设备的电容式突触阵列电路,可在识别行业标准数据库中的手写数字任务中达到96%的准确率。此外,这些设备还展示了检测系外行星的潜力,通过识别恒星光强度的瞬态变化,其准确率高达90%。
研究表明,此类具有内存光传感功能的设备,非常适合边缘计算应用,尤其是在需要快速处理和存储大量光学数据的人工智能领域。其潜在的应用范围更为广泛,包括自动驾驶汽车、虚拟现实以及物联网系统等,为未来更具适应性和能源效率的解决方案铺平了道路。
沙特阿卜杜拉国王科技大学研究团队开发出一种人工神经元,可利用光电实现神经形态计算。新技术模仿突触或神经元功能,可适应和重新配置其对光的响应进而完成计算。这项突破性进展发表在最新一期《光:科学与应用》杂志上。
团队利用二维材料二硒化铪设计并制造了金属氧化物半导体电容器(MOSCap)。这种器件采用了垂直堆叠结构,其中二硒化铪夹在两层氧化铝之间,并放置在p型硅衬底上。顶部覆盖有一层透明的氧化铟锡,允许光线从上方进入。当二硒化铪纳米片被集成到电荷捕获存储器件中时,能实现光学数据传感和保留功能,使其在光源移除后仍能重新配置以感应光或存储光学数据。
实验表明,MOSCap的电荷捕获和电容,会随着光照条件的变化而变化,从而能作为智能存储器,使用光信号进行训练和响应。例如,暴露于465纳米波长的蓝光,可增强对635纳米波长的红光的反应,这是一种被称为关联学习的行为。在神经形态计算中,MOSCap就像一个人工突触,能同时展示出长期增强(增加突触反应)和长期抑制(减弱突触反应)的能力。
团队进一步探索了这些人工神经元如何响应和适应不同强度、持续时间和波长的光刺激。仿真实验的预测显示,基于这些设备的电容式突触阵列电路,可在识别行业标准数据库中的手写数字任务中达到96%的准确率。此外,这些设备还展示了检测系外行星的潜力,通过识别恒星光强度的瞬态变化,其准确率高达90%。
研究表明,此类具有内存光传感功能的设备,非常适合边缘计算应用,尤其是在需要快速处理和存储大量光学数据的人工智能领域。其潜在的应用范围更为广泛,包括自动驾驶汽车、虚拟现实以及物联网系统等,为未来更具适应性和能源效率的解决方案铺平了道路。
随着历史的车轮驶入2024年,大模型、AIGC等话题引发广泛热议,云计算与AI技术展现出了前所未有的深度融合趋势,就如同寒武纪的生物大爆发,激发着各行各业的创新浪潮。新质生产力时代到来,政企用云进 记者19日从兰州大学获悉,天华肉羊通过国家畜禽遗传资源委员会审定鉴定,成为我国首个适应高寒气候的肉羊品种。该品种由兰州大学草地农业科技学院李发弟教授和乐祥鹏教授团队,联合甘肃省武威市天 科技日报从哈尔滨工业大学获悉,北京时间2024年3月20日8时31分28秒,“天都一号”“天都二号”通导技术试验星伴随探月工程四期鹊桥二号中继星任务搭乘长征八号遥三运载火箭从文昌航天发射场发射 3月19日,记者从香港科技大学获悉,该校以人工智能生成式工具设计出10位“AI讲师”, 这些“AI讲师”来自世界各地,属不同民族及文化背景。该校希望通过创新教学模式,激发学生学习热情,提升课堂参与度 联合国机构3月20日发布的《全球电子垃圾监测》报告显示,2022年全球范围内共产生6200万吨电子垃圾,其中仅有不到四分之一被回收利用。报告显示,2022年全球电子垃圾的产生量相比2010年增长了82%。 3月23日消息,vivo X Fold3系列将于3月26日正式发布,成为全球首款骁龙8 Gen3折叠屏电话。现在这款新机外观已经解禁,下面为大家带来图赏。vivo X Fold3提供了薄翼黑和轻羽白两种配色,后壳手感顺滑,触感 。本文链接:人工神经元利用光实现神经形态计算http://www.sushuapos.com/show-2-10539-0.html
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