Fully photon modulated heterostructure for neuromorphic computing

神经形态工程学 材料科学 兴奋性突触后电位 抑制性突触后电位 光电子学 神经促进 突触 变质塑性 神经科学 突触可塑性 人工智能 计算机科学 人工神经网络 生物 生物化学 受体
作者
Huilin Li,Xiantao Jiang,Wenbin Ye,Han Zhang,Li Zhou,Feng Zhang,Donghong She,Ye Zhou,Su‐Ting Han
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:65: 104000-104000 被引量:169
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2019.104000
摘要

Neuromorphic computing has attracted great attention to mimic the brain functions of perception, learning and memory, which are considered to overcome the von Neumann bottleneck. Here, we developed a novel neuromorphic device based on the ZnO/PbS hybrid heterostructure in order to emulate the bio-synaptic activities in the fully photon modulated mode. Owing to regulation of the conduction state, the excitatory and inhibitory activities have been emulated with the excitation of long-wavelength and short-wavelength photons in the ZnO/PbS neuromorphic device. Excitatory plasticity can be mimicked with the UV light, and IR light induces the inhibitory effect. Furthermore, other synapse functions have also been emulated in these modes, including long-term plasticity, short-term plasticity, paired-pulse facilitation/depression, spike-rate-dependent plasticity, etc. Meanwhile, an artificial neural network has been simulated based on the synaptic plasticity of the excitatory and inhibitory effect in the fully photon modulation, and recognition rates up to 67 ± 6% can be achieved to distinguish the letter images. Our multifunctional artificial synapse based on the fully photon stimulation can open up a new and efficient way for constructing neuromorphic systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Skyler完成签到,获得积分10
刚刚
英姑应助坚强的平蝶采纳,获得10
刚刚
小明同学发布了新的文献求助30
1秒前
2秒前
4秒前
5秒前
5秒前
7秒前
无聊的霸完成签到,获得积分10
8秒前
Lily发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI6.3应助小李新人采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
hh发布了新的文献求助10
10秒前
cyserion发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
aa发布了新的文献求助10
12秒前
科研通AI6.3应助李杰春采纳,获得10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
小董不懂完成签到,获得积分10
13秒前
hailee发布了新的文献求助10
13秒前
ccc完成签到,获得积分10
14秒前
CodeCraft应助Mister.WangK采纳,获得30
15秒前
Kevin63发布了新的文献求助10
15秒前
星辰大海应助淡定的依丝采纳,获得10
15秒前
ralph_liu发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
烂漫世德发布了新的文献求助10
18秒前
petiteblanche发布了新的文献求助10
20秒前
shenyu完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
21秒前
Q111234发布了新的文献求助10
22秒前
明亮的冷雪完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Data book on fatigue strength of metallic materials 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7560604
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9141567
关于积分的说明 19542349
捐赠科研通 7148933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3261721
关于科研通互助平台的介绍 2428207
邀请新用户注册赠送积分活动 2251159