接洽布景吾爱淫淫网

跟着东谈主工智能应用的迅猛发展，数据密集型计较对计较材干的条目越来越高，传统的冯·诺依曼架构的数字计较已徐徐难以繁荣这种需求。类脑计较四肢一种新兴的计较架构，因其在处理速率和效率方面的上风，成为了接洽热门。类脑计较主要依靠忆阻器来模拟神经突触的功能，进而杀青内存计较和模拟计较。然而，现存的模拟忆阻器大多存在开关比拟低的问题，这规模了其在权重映射和多级存储中的应用精度。具体而言，现存的忆阻器多只好开关比在20以下，导致电导态数目有限，难以提供饱和的模拟特质来完成复杂的类脑计较任务。

效果简介

为了处治这一挑战，武汉大学李叶生， 何军以及武汉理工大学熊遥等团队联袂在Nature Electronics期刊上发表了题为“Memristors with analogue switching and high on/off ratios using a van der Waals metallic cathode”的最新论文。接洽者们提议了一些新程序来改良忆阻器的模拟特质，终点是通过引入具有更高开关比的二维范德瓦尔斯材料四肢阴极，诓骗离子插层/去插层政策来调遣忆阻器的开关流程。

这种程序通过创建高扩散障蔽，阻难了离子移动，提高了模拟性能。干系接洽标明，这种新式忆阻器不仅梗概杀青高达108的开关比，还具备格外8位的电导态，且在功耗方面低至56阿托焦耳，第四色官网从而显耀素质了类脑计较的效率和精度。这一效果为类脑计较设立的优化和本色应用提供了新的时代途径和表面依据。

接洽亮点

（1）推行初度诓骗二维范德瓦尔斯金属材料（如石墨烯或铂二硫化物）四肢阴极，得胜杀青了高开关比（高达108）的模拟忆阻器。该忆阻器遴选银四肢上端阳极，磷硫化铟四肢开关介质，展现出出色的电导特质和低功耗特质（仅为56阿托焦耳）。

（2）推行通过离子插层/去插层政策，在阴极引入高扩散障蔽，规模银离子的移动，从而调遣了电阻开关举止。这一程序克服了传统忆阻器在模拟开关性能和开关比之间的量度，达到了多达8位电导态，施展出合理的线性和对称性。

（3）接洽标明，这种新式忆阻工具有邃密的模拟电阻开关特质，梗概救济更高的精度和权重映射材干，适用于类脑计较。基于这些特质，作家进行了卷积神经相聚（CNN）的芯片级仿真，终端泄表现高图像识别准确率，讲授了该忆阻器在东谈主工智能等数据密集型计较应用中的后劲。

图文解读

图1: 诓骗范德瓦尔斯van der Waals，vdW 金属石墨烯graphene，GR四肢正极，具有较掀开/关比的模拟开关。图2: 在银Ag/硫化铟磷indium phosphorus sulfide，IPS/石墨烯GR忆阻器中的多级开关。图3:诓骗多层范德瓦尔斯vdW PtTe2四肢正极，硫化铟磷IPS忆阻器的模拟开关性能。图4: 模拟开关机制。图5: 卷积神经相聚convolutional neural network，CNN芯片级杀青。

论断瞻望

二维范德瓦尔斯金属材料四肢阴极材料，不错显耀改善ECM忆阻器的性能，尤其是在模拟开关和高开关比喻面。通过诓骗银离子的插层/去插层举止，连合高扩散障蔽（SKF）效应，本文展示了一种灵验的政策来规模离子带领，从而杀青了超高的开关比（达到108）、多位电导气象（格外8位），以及低功耗操作。这为进一步拓荒高性能模拟忆阻器提供了新的念念路，尤其是在低功耗、高遵守的神经相聚硬件应用中。

此外，本文的使命还展示了模拟开关举止在本色应用中的后劲，通过在芯片级杀青卷积神经相聚（CNN）的图像识别任务，达到了91%的准确率。这不仅考据了新式忆阻器在智能硬件中的应用远景，也为今后延迟到其他开关材料和范德瓦尔斯阴极提供了可能的时代旅途。该接洽为杀青更高效、低功耗的东谈主工智能硬件体系奠定了基础，具有庸俗的应用远景。

文件信息

Li， Y.吾爱淫淫网， Xiong， Y.， Zhang， X. et al. Memristors with analogue switching and high on/off ratios using a van der Waals metallic cathode. Nat Electron (2024).