全集神经形态硬件与二维材料技术:当前状态和未来的前景
Guobin Zhang1,2, Qi Luo1,2, Jiacheng Yao3
1College of Integrated Circuits, Zhejiang University, Hangzhou 310027, PR China. zhangyishu@zju.edu.cn.
Chemical Society reviews
|August 5, 2025
概括
二维 (2D) 材料提供先进的传感和计算能力,解决大数据挑战. 它们与CMOS技术的集成有望为未来的神经形态系统提供模仿人类的数据处理.
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
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 数据的指数增长需要超越传统·诺伊曼设计的新型计算架构.
- 二维 (2D) 材料具有独特的特性,如高载体流动性和出色的物理响应性,使其适用于先进的应用.
- 将二维材料与补充性金属氧化物半导体 (CMOS) 技术相结合,对于下一代电子产品至关重要.
研究的目的:
- 为人类感官提供基于二维材料的传感器件的全面审查.
- 探索这些传感器件与计算和内存单元的集成.
- 突出了基于二维材料的传感,内存和计算阵列的进步,用于模仿人类的数据处理.
主要方法:
- 对最近在二维材料基础传感器件方面的进展进行文献综述.
- 对2D材料与用于计算和存储的CMOS技术的集成进行分析.
- 探索用于感官认知系统的全合一二维材料阵列.
主要成果:
- 开发基于二维材料的传感器,能够检测到与人类感官相关的各种刺激.
- 2D传感器设备与计算和内存功能成功集成.
- 全集二维材料阵列的出现表明了模仿人类数据处理的潜力.
结论:
- 2D材料对于开发先进的感官认知系统至关重要.
- 与CMOS技术的整合释放了用于神经形态计算的2D材料的潜力.
- 这些进步为未来模仿人类的数据处理技术铺平了道路.


