节目必须继续:一个可靠性评估平台对电阻随机访问内存横杆的可靠性评估平台

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 计算机工程 计算机工程
• 人工智能的人工智能

背景情况:

• 电阻随机访问存储器 (ReRAM) 对机器学习 (ML) 中的内存计算 (CIM) 架构具有前景.
• 目前的ReRAM技术面临着诸多挑战,包括细胞变异性,读取干扰和有限的耐久性.
• 现有的表征平台缺乏全面的软件堆,以轻松集成系统和支持CIM操作.

研究的目的:

• 介绍NeuroBreakoutBoard (NBB),一个多功能,可集成和便携的ReRAM横杆仪器仪表平台.
• 为了使ReRAM设备的全面表征,并促进CIM操作.
• 通过Python提供一个用户友好的软件堆来进行实验.

主要方法:

• 开发了神经突破委员会 (NBB) 平台.
• 实现一个软件用于基于Python的实验.
• 使用TiN/Ti/HfO2/TiN ReRAM细胞进行各种实验的案例研究.

主要成果:

• 该NBB平台成功地表征了个别的ReRAM单元.
• NBB证明了其执行CIM操作的能力.
• 实验显示CIM操作的相对测量误差低于2%.

结论:

• 神经突破板 (NBB) 是一个有效的平台,用于ReRAM横杆特性和CIM操作.
• 通过提供全面的软件和可移植性,NBB解决了现有平台的局限性.
• 该平台为机器学习应用程序的基于ReRAM计算的进步提供便利.