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公开(公告)号:CN109447250B
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN201811075282.6
申请日:2018-09-14
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06N3/063
Abstract: 本发明属于半导体信息相关技术领域,其公开了基于忆阻器中电池效应的人工神经元,该人工神经元包括人工突触阵列、加法器、第二忆阻器、比较器及动作电位发生器,该人工突触阵列的输出端连接于该加法器的输入端,该加法器的输出端连接于该第二忆阻器的一端,该第二忆阻器的另一端分为两路,一路经第二电阻接地,另一路连接于该比较器的负向输入端,该比较器的正向输入端接阈值电压,其输出端连接于该动作电位发生器的输入端;该动作电位发生器基于电池效应输出一个类生物神经元动作电位的电信号;该第二忆阻器为具有电池效应的完全易失性忆阻器。本发明结构简单,易于实现,灵活性较好。
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公开(公告)号:CN106845634A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201611235356.9
申请日:2016-12-28
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06N3/063
CPC classification number: G06N3/063
Abstract: 本发明公开了一种基于忆阻器件的神经元电路,本发明中,突触阵列的忆阻器选用部分易失性双极性电阻转变器件,表达神经元膜电位的忆阻器选用易失性电阻转变器件,构建神经元电路,并具有突触基本单元。该神经元电路能够实现生物神经元中的整合放电功能,表达出局部分级电位,突触具有部分易失性,可以表达活动时序相关的可塑性,与生物学上神经元与突触在信息存储、传递与处理方面有极大相似性。本发明可以为硬件模拟大脑神经网络结构提供基本单元,克服现有技术存在的神经元放电时间延迟,难以实现高密度集成等技术问题,能用于构造类大脑的信息处理系统,可并行快速处理大量信息在实现大脑的神经学计算网络中有极大应用价值。
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公开(公告)号:CN118534566A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410563008.2
申请日:2024-05-08
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本申请属于微纳光电子相关技术领域,其公开了一种光学相变材料及其制备方法、光开关器件及其应用,光学相变材料为N掺杂的Sb2Se3相变材料,化学通式为NX(Sb2Se3)1‑X,本申请从材料掺杂的角度出发,向超低损耗相变材料Sb2Se3中掺入N,成功地提高了Sb2Se3的晶态和非晶态之间的折射率差异Δn值,在保持低损耗的同时增大了开关折射率对比度。而且,掺杂N之后,相变材料发生相移的临界温度变高,说明相变材料的结晶温度提高,从侧面说明N掺杂同时提高非晶态的热稳定性。基于该相变材料设计的光开关器件,通过电加热的方式可以获得更多相移状态,使得光开关器件的调控更加灵活,使用场景更广。
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公开(公告)号:CN117669676A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202311555274.2
申请日:2023-11-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06N3/065
Abstract: 本发明公开了一种基于忆阻器的感知神经元电路及应用,属于智能感知技术领域;通过字线和位线构建集成的感知神经元阵列,阵列中的各感知神经元并行地将其感知到的外界环境信息转化为脉冲信号进行输出;阵列中的每个感知神经元均包括串联的电阻传感器和阈值转变型忆阻器;传感器充当可调电阻,使忆阻器工作在局部有源区域进行正常地脉冲发放,起到感知环境信息和分压作用,还减小了多个感知电路集成时忆阻器的器件与器件间差异性导致的感知编码电路的编码误差。此外,忆阻器本身的寄生电容充当了忆阻神经元电路中必要的电容;通过上述设计使得感知神经元电路更加紧凑,大大提高了集成密度,且面积的减小和硬件的节省也降低了能耗,提高了能效。
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公开(公告)号:CN116661176A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310630423.0
申请日:2023-05-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光学相变材料的光突触器件及调节方法、光神经网络,属于光神经网络技术领域,所述光突触器件,包括基底、依次叠设于所述基底上的波导、相变材料层、加热层、覆盖层以及作用于所述加热层的电极,所述电极用于向所述加热层施加电信号而控制所述加热层的温度,当光在所述波导中传输时,所述相变材料在所述加热层的温控下实现相态调制以控制光的输出;其特征在于,所述相变材料层的相变材料为氮掺杂的Ge2Sb2Te5相变材料,结构通式为Nx(Ge2Sb2Te5)1‑x。实验发现,相比于传统未进行氮掺杂的Ge2Sb2Te5相变材料,进行氮掺杂后的Ge2Sb2Te5相变材料的消光系数有所降低。
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公开(公告)号:CN113793899A
公开(公告)日:2021-12-14
申请号:CN202110961205.6
申请日:2021-08-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01L45/00
Abstract: 本发明公开了一种基于调控导电丝生长的选择器性能优化方法及应用,包括:在选择器的阻变层和顶电极之间引入中间电极层;其中,顶电极中的活性电极材料为Ag或Cu;阻变层材料为薄层氧化物或经过氧处理的薄层二维材料;中间电极层材料为钛、钽、铝等活性电极材料;中间电极层与阻变层接触时,中间电极层中的活性电极材料会夺取阻变层中的氧发生氧化作用从而转变为非晶氧化层,以限制来源于顶电极中的活性阳离子迁移,从而限制导电丝的生长;且中间电极层为厚度不均的薄膜,与顶电极的接触面不平整,使得顶电极与阻变层之间形成点接触,导电丝生长倾向于在点接触处发生,进一步限制了导电丝生长的随机性;本发明工艺简单,大大改善了选择器的性能。
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公开(公告)号:CN111461312A
公开(公告)日:2020-07-28
申请号:CN202010225486.4
申请日:2020-03-26
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06N3/063
Abstract: 本发明属于半导体信息相关技术领域,并公开了一种基于忆阻器随机丢弃神经元。该随机丢弃神经元用于对接受到的信号进行取舍,其中设置有丢弃控制单元和MOS开关,丢弃控制单元用于将接受到的信号转化控制指令,以此控制MOS开关的开关,其包括忆阻器、分压电阻、比较器和寄存器,忆阻器用于接受激发信号并转化为随机电流信号,分压电阻用于将随机电流信号转化为随机电压信号,比较器用于将随机电压信号与预设阈值进行比较,寄存器用于接受来自比较器的信号并将其作为控制指令传递给MOS开关,以此控制MOS的开关。通过本发明,提高神经网络的识别精度,降低对硬件人工突触的要求,解决神经网络训练过程中的过拟合与非线性权重更新的问题。
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公开(公告)号:CN117372843A
公开(公告)日:2024-01-09
申请号:CN202311449998.9
申请日:2023-10-31
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06V10/82 , G06V10/764 , G06V10/774 , G06V10/776 , G06N3/049 , G06N3/098 , G06N3/042 , G06N3/084 , G06V30/19 , G06V30/226
Abstract: 本发明公开了一种基于首脉冲编码的图片分类模型训练方法、图片分类方法,属于图像识别技术领域,所述训练方法包括:将图片各像素转换为首脉冲编码后输入脉冲神经网络,首脉冲编码的发放时间与对应像素的灰度值负相关,各神经元基于当前输入最多只发放一次脉冲,根据脉冲实际发放时间和脉冲目标发放时间计算损失函数并通过反向传播调节脉冲神经网络的网络权重。其中,不同的神经元设置不同的脉冲目标发放时间,根据各输出神经元的脉冲实际发放时间动态调整其对应的脉冲目标发放时间。本发明通过采用脉冲神经网络进行训练并优化其输入数据与脉冲目标发放时间,在保证模型精度的同时,降低模型训练过程的能耗,提高模型训练的能效。
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公开(公告)号:CN112331766B
公开(公告)日:2023-04-25
申请号:CN202011154078.0
申请日:2020-10-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于半导体存储相关技术领域,其公开了一种基于碲化钼的忆阻器及其制备方法、非易失性存储器,所述忆阻器包括自上而下设置的顶电极、阻变层及底电极,所述阻变层位于所述顶电极及所述底电极之间,其为经过氩等离子处理的二维碲化钼片;通过氩等离子处理在碲化钼片的表面引入碲空位,从而降低碲化钼从2H相到1T’相转变的能量,使得碲化钼自2H相到1T’的相转变更容易发生;所述阻变层在外加电压作用会发生从2H相到1T’相的可逆相转变,从而所述忆阻器的电阻发生高低阻态的变化。本发明使得碲化钼2H和1T’之间的相转变更容易发生,降低相转变的操作电压,同时提高转变速度和循环寿命。
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