Electronic synapses made of layered two-dimensional materials

神经形态工程学 仿真 可塑性 六方氮化硼 光电子学 材料科学 记忆电阻器 计算机科学 纳米技术 电气工程 人工神经网络 工程类 机器学习 复合材料 经济 经济增长 石墨烯
作者
Yuanyuan Shi,Xianhu Liang,Bin Yuan,Victoria Chen,Haitong Li,Fei Hui,Zhouchangwan Yu,Fang Yuan,Eric Pop,H.‐S. Philip Wong,Mario Lanza
出处
期刊:Nature electronics [Springer Nature]
卷期号:1 (8): 458-465 被引量:623
标识
DOI:10.1038/s41928-018-0118-9
摘要

Neuromorphic computing systems, which use electronic synapses and neurons, could overcome the energy and throughput limitations of today’s computing architectures. However, electronic devices that can accurately emulate the short- and long-term plasticity learning rules of biological synapses remain limited. Here, we show that multilayer hexagonal boron nitride (h-BN) can be used as a resistive switching medium to fabricate high-performance electronic synapses. The devices can operate in a volatile or non-volatile regime, enabling the emulation of a range of synaptic-like behaviour, including both short- and long-term plasticity. The behaviour results from a resistive switching mechanism in the h-BN stack, based on the generation of boron vacancies that can be filled by metallic ions from the adjacent electrodes. The power consumption in standby and per transition can reach as low as 0.1 fW and 600 pW, respectively, and with switching times reaching less than 10 ns, demonstrating their potential for use in energy-efficient brain-like computing. Vertically structured electronic synapses, which exhibit both short- and long-term plasticity, can be created using layered two-dimensional hexagonal boron nitride.
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
青柠完成签到 ,获得积分10
刚刚
刚刚
Akim应助汪汪采纳,获得20
刚刚
桐桐应助ayzyy采纳,获得10
1秒前
俭朴的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
蓉儿发布了新的文献求助10
2秒前
Vanessa完成签到 ,获得积分10
2秒前
桃真心完成签到,获得积分10
2秒前
跳跃的夜柳应助飘逸店员采纳,获得10
3秒前
999完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
SSSSCCCCIIII完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
爆米花应助秀丽的咖啡采纳,获得10
5秒前
诃子应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
萝卜应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
nonoduck应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
诃子应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
gyh应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
北笙发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
诃子应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
高分求助中
(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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
晋绥日报合订本24册(影印本1986年)【1940年9月–1949年5月】 1000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032901
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7724670
关于积分的说明 16202205
捐赠科研通 5179622
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771911
邀请新用户注册赠送积分活动 1755218
关于科研通互助平台的介绍 1640103