【摘 要】
：
人类大脑具有高自适应性、高容错性、大并行性和高效能的信息处理能力。受大脑启发的神经形态计算系统的发展是突破“冯·诺依曼瓶颈”的有效方法。生物神经系统由用于计算、学习和记忆的中枢神经系统和用于接受、整合和传递外界刺激的感觉神经系统组成。它们共同控制着人类的行为和身体机能。发展人工神经器件使其同时具有这两者功能对于人工智能系统和仿生机器人的发展至关重要。近年来,利用忆阻器进行神经系统仿生已成为研究热点
论文部分内容阅读
人类大脑具有高自适应性、高容错性、大并行性和高效能的信息处理能力。受大脑启发的神经形态计算系统的发展是突破“冯·诺依曼瓶颈”的有效方法。生物神经系统由用于计算、学习和记忆的中枢神经系统和用于接受、整合和传递外界刺激的感觉神经系统组成。它们共同控制着人类的行为和身体机能。发展人工神经器件使其同时具有这两者功能对于人工智能系统和仿生机器人的发展至关重要。近年来,利用忆阻器进行神经系统仿生已成为研究热点。如,利用离子液体电解质栅极晶体管和活性金属电极离子参与反应的忆阻器件进行神经形态系统模拟,然而这些器件通常依赖外来离子,在一定程度上存在重复性、可控性、稳定性、集成困难等问题。基于此,本论文旨在,单一器件中实现神经形态系统的多个功能模拟,并探索器件工作的物理机制。论文主要研究内容和结果如下:（1）选择层状V2O5作为介电层,研究电极类型对其忆阻性能的影响。首先采用射频磁控溅射技术在Pt/Ti/Si O2/Si衬底上制备高质量V2O5薄膜,再利用金属蒸发镀膜机,蒸镀不同电极,制备Ag/V2O5/Pt、Cu/V2O5/Pt、Al/V2O5/Pt、Pt/V2O5/Pt器件。研究不同电极材料对器件阻变特性的影响,包括高低阻态电阻,Set和Reset电压、Forming电压,以及器件的保持性和抗疲劳性。结果发现,当使用活性电极（Ag、Cu）时,V2O5薄膜表现出非易失性的阻变行为,这是由于电极离子电迁移在薄膜中形成金属导电细丝,其阻变类型为数字型忆阻器,即具有能够相互转换的双电阻态（高阻态和低阻态）,能够用于新型非易失存储。当使用Al电极时,发现其阻变类型为缓变的模拟型忆阻器,这是由于电极与介电层之间的界面处形成氧化层所致。而当使用惰性电极（Pt）时,器件表现出两种阻变行为,在“Forming”之前是缓变的模拟型忆阻器,在“Forming”之后是阈值转变行为,这为之后在单一器件中模拟神经形态的多个功能奠定了基础。（2）基于Pt/V2O5/Pt忆阻器件进行突触功能模拟研究。在器件Forming之前,通过电场驱动本地氧离子在层间迁移形成V2O5-x纳米通道并对其进行调控获得可靠的忆阻特性;通过这种忆阻特性实现了多种重要的突触学习和记忆功能模拟,包括非线性特性、经验式学习、双脉冲易化、长程增强和抑制,以及短时可塑性到长时可塑性的转变;最后,对基于V2O5-x纳米通道突触器件构建的卷积神经网络进行仿真,结果发现,仅在5个训练后,手写数字的识别精度达到80%,在52个训练后达到89%。（3）基于Pt/V2O5/Pt忆阻器件进行伤害感受器功能模拟研究。通过电场驱动层状V2O5薄膜中氧离子迁移以及电流退火过程,在其体相中室温构建垂直一维VO2纳米通道。该通道具有易失的优异阈值转变特征,利用这种特征成功模拟了伤害感受器的所有关键特征:阈值、弛豫、非适应性和敏化。值得一提的是,器件具有0.4 V超低的阈值电压和亚毫秒级的孵化时间,使其可在特定的伤害环境下被应用。
其他文献
现代企业的发展离不开人才的推动,但现行的月工资制度、年终奖金制度已无法充分激励核心人员的潜能。企业只有采取必要的股权激励计划,给予员工因企业成长而带来的额外收益,将这些员工的利益和企业的利益紧密联系起来,才能增强他们的归属感和认同感,激发他们更加努力的工作,为企业带来更好的收益。同时,良好的股权激励制度还能促进外部市场的优秀人才向企业流动,为企业不断输送新鲜血液,使企业在激烈的人才竞争中获得优势。
众所周知,大众传播存在议程设置。广告学作为传播学下面的一个分支,广告传播中同样存在议程设置。品牌传播是融合了广告、公关、营销等内容的活动,现代企业的传播活动基本上是品牌传播,也是广告、公关、营销等活动的综合运用。品牌传播中的议程设置是以什么形式存在,企业如何利用议程设置以达到品牌传播的目的,这是本文所研究的问题。本文以农夫山泉为案例入手,试图探究农夫山泉的品牌传播与议程设置理论之间的关联,发现农夫
机械设备说明书是科技文体的一种,在实际的生产生活中发挥着重大作用。而随着经济全球化和科学技术的发展,中国许多研究所和企业都从国外进口核心机械设备以提高生产加工效率。因此,这些英文设备说明书的正确翻译对用户来说也至关重要。本报告研究的Tru Micro 5000 Operator’s Manual是由南京某激光研究所某工程师提供,由笔者完成的翻译实践项目。在功能目的论三原则的指导下,笔者翻译并分析了
缺陷出生案件与其他民事案件相比具有特殊性,它既涉及侵权之诉也涉及违约之诉,其中在损害赔偿请求权问题上出现的争议最多,对于这些争议在司法实践中并没有统一的执行标准,出现了大量“同案不同判”的情况。对于诊疗过失行为,我国认定此行为构成侵权行为与违约行为相竞合,赋予受害人救济选择权,受害人可以在侵权损害赔偿请求权与违约损害赔偿请求权之间择一提起诉讼。侵权损害赔偿请求权与违约损害赔偿请求权虽然是两种不同的
光电化学传感器是一种借助光电活性材料和光电化学（Photoelectrochemical,PEC）技术的检测手段,是一种相较于电化学来说新开发的分析方法,该方法具有实验设置简单、背景电流较低、灵敏度高等优点。由电化学方法衍生出的PEC技术,与传统电化学方法相比,其检出限更低,并能实现对光电响应信号的放大。同时,通过制备光电转化性能优越的光电材料,电极表现出优良的光电转换能力。通过分析光电信号变化值
自2006年股权分置改革政策实施开始,以及《上市公司证券发行管理办法》的发布和2008年爆发的全球金融危机对我国金融市场造成的影响,在国内开展贷款业务的金融机构开始提高放贷标准,随着债务融资的门槛提高,股权融资就展现出其自身的优势。定向增发作为一种发行手续简便、限制条件少、融资成本低、发行成功率高的股权融资方式立刻受到广大上市公司的追捧。根据定向增发的相关统计数据,得知我国定向增发的融资规模呈现出
工业废水的排放使水环境污染日趋严重,其中纺织业废水占工业废水的11%,在各类工业废水排放量中位居第三。纺织业废水中包含各类合成染料,对生态系统构成了严重威胁。工业废水在排放到环境中之前必须进行处理,本文以天然生物质为原料,采用简单环保的合成方法制备改性生物炭或通过与聚丙烯酰胺混凝来去除水溶液中的刚果红染料和亚甲基蓝染料,并优化了吸附条件。结果表明,生物质基吸附剂对水体中染料有很好的吸附性能,这对生
数学概念是数学的逻辑起点,是数学思维的核心,是教师教学的典型内容和学生数学学习的重要基础.随着《普通高中数学课程标准（2017年版）》的实施,以此为依据编写的高中数学新教材也发生了变化.对新教材中的数学概念进行分类并研究其教学现状,有助于促进教师更深刻地理解教材中数学概念的内容编排,从而创造性地运用教材进行概念教学,发展学生的数学抽象和逻辑推理等学科核心素养.本研究以概念获得方式理论、数学化理论、
目前,抗生素已被广泛地应用于医疗行业。四环素类抗生素更是因为具有强抗菌活性和低成本的特点而备受青睐,逐渐成为世界第二大应用型抗生素。四环素类抗生素的种类颇多,可分为天然存在的四环素和半合成的四环素。其中,天然存在的四环素有四环素、土霉素和金霉素等,半合成的四环素有米诺环素、强力霉素和甲烯土霉素等。抗生素进入人体或者动物体内,只有小部分被自然代谢,而其余被排出体外的大量抗生素又很难进行生物降解,这就