基于CuAg合金的热稳定值选择器,用于节能内存和神经形态计算应用
Xi Zhou1,2,3, Liang Zhao4,5, Chu Yan2
1The Interdisciplinary Research Center, Shanghai Advanced Research Institute, Chinese Academy of Sciences, 99 Haike Road, Zhangjiang Hi-Tech Park, 201210, Pudong, Shanghai, China.
研究人员开发了一种新型的铜银合金选择器,用于一个选择器-一个memristor交点数组. 这一进步通过抑制潜入路径电流并使神经元应用成为可能,提高了数据存储和神经形态计算.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 电气工程 电气工程
- 计算机科学 计算机科学
背景情况:
- 交点记忆阵列为高密度数据存储和神经形态计算提供了·诺伊曼瓶的解决方案.
- 这些数组中的潜入路径电流限制了可扩展性和读取精度,需要开发选择器设备.
- 一个选择器-一个memristor (1S1R) 架构与每个memristor集成一个选择器,以减轻潜入路径问题.
研究的目的:
- 展示基于CuAg合金的热稳定,无电成型的选择器装置.
- 将此选择器集成到1S1R交点数组中,以改善内存和计算应用.
- 探索CuAg合金选择器在突触应用之外的神经形态计算中的潜力,特别是在神经元设计中.
主要方法:
- 基于CuAg合金的选择器装置的制造和特征.
- 选择器与基于SiO2的memristor的集成,形成一个垂直堆叠的64x64 1S1R交点阵列.
- 基于选择器的漏洞集成和发射神经元电路的实验实施.
主要成果:
- CuAg合金选择器表现出热稳定性,无电成型的操作,可调节的门电压,以及超过7个数量级的开/关比.
- 集成的1S1R设备表现出极低的泄漏电流和适合存储级内存和突触重量存储的切换特性.
- 一个基于功能选择器的漏洞集成和发射神经元成功实施,展示了扩展的应用潜力.
结论:
- CuAg合金选择器是克服1S1R交点内存阵列中的潜入路径电流限制的一个有希望的组件.
- 开发的1S1R阵列适用于下一代数据存储和神经形态计算应用.
- CuAg合金选择器可以有效地用于神经形态系统的突触和神经元组件.
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