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IGZO/SnOx-based dynamic memristor with fading memory effect for reservoir computing

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作者
Subaek Lee,Yongjin Park,Sungyeop Jung,Sungjun Kim
出处
期刊:Journal of Chemical Physics [American Institute of Physics]
卷期号:159 (23) 被引量:11
标识
DOI:10.1063/5.0185677
摘要

We investigate a synaptic device with short-term memory characteristics using IGZO/SnOx as the switching layer. The thickness and components of each layer are analyzed by using x-ray photoelectron spectroscopy and transmission electron microscopy. The memristor exhibits analog resistive switching and a volatile feature with current decay over time. Moreover, through ten cycles of potentiation and depression, we demonstrate stable conductance modulation, leading to high-accuracy Modified National Institute of Standards and Technology pattern recognition. We effectively emulate the learning system of a biological synapse, including paired-pulse facilitation, spiking-amplitude-dependent plasticity, and spiking-rate-dependent plasticity (SRDP) by pulse trains. Ultimately, 4-bit reservoir computing divided into 16 states is incarnated using a pulse stream considering short-term memory plasticity and decay properties.
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