清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

A Reconfigurable All-Optical-Controlled Synaptic Device for Neuromorphic Computing Applications

神经形态工程学 光刺激 材料科学 计算机科学 背景(考古学) 异质结 光电子学 神经科学 人工神经网络 人工智能 生物 古生物学
作者
Tao Zhang,Chao Fan,Lingxiang Hu,Fei Zhuge,Xinhua Pan,Zhizhen Ye
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:18 (25): 16236-16247 被引量:103
标识
DOI:10.1021/acsnano.4c02278
摘要

Retina-inspired visual sensors play a crucial role in the realization of neuromorphic visual systems. Nevertheless, significant obstacles persist in the pursuit of achieving bidirectional synaptic behavior and attaining high performance in the context of photostimulation. In this study, we propose a reconfigurable all-optical controlled synaptic device based on the IGZO/SnO/SnS heterostructure, which integrates sensing, storage and processing functions. Relying on the simple heterojunction stack structure and the role of energy band engineering, synaptic excitatory and inhibitory behaviors can be observed under the light stimulation of ultraviolet (266 nm) and visible light (405, 520 and 658 nm) without additional voltage modulation. In particular, junction field-effect transistors based on the IGZO/SnO/SnS heterostructure were fabricated to elucidate the underlying bidirectional photoresponse mechanism. In addition to optical signal processing, an artificial neural network simulator based on the optoelectrical synapse was trained and recognized handwritten numerals with a recognition rate of 91%. Furthermore, we prepared an 8 × 8 optoelectrical synaptic array and successfully demonstrated the process of perception and memory for image recognition in the human brain, as well as simulated the situation of damage to the retina by ultraviolet light. This work provides an effective strategy for the development of high-performance all-optical controlled optoelectronic synapses and a practical approach to the design of multifunctional artificial neural vision systems.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Echoheart完成签到,获得积分10
1秒前
ayawbb完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
赵一完成签到 ,获得积分10
12秒前
教授完成签到 ,获得积分10
29秒前
皇甫勒发布了新的文献求助10
35秒前
47秒前
陈鹿华完成签到 ,获得积分10
54秒前
无极微光应助123采纳,获得20
1分钟前
小树完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
来来来应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
Mountain完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Wang完成签到 ,获得积分20
1分钟前
Edward完成签到,获得积分10
1分钟前
贪玩丸子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
丘比特应助Wang采纳,获得10
2分钟前
害羞的雁易完成签到 ,获得积分10
3分钟前
来来来应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
阳光的丹雪完成签到,获得积分10
3分钟前
所所应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
ptyz霍建华发布了新的文献求助30
3分钟前
Wang发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
zzhui完成签到,获得积分10
3分钟前
皇甫勒发布了新的文献求助10
3分钟前
Ava应助Wang采纳,获得10
4分钟前
桥西小河完成签到 ,获得积分10
4分钟前
老实的乐儿完成签到 ,获得积分10
5分钟前
来来来应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
Venus完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
Wang发布了新的文献求助10
5分钟前
aaiirrii发布了新的文献求助10
5分钟前
YifanWang应助aaiirrii采纳,获得10
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Netter collection Volume 9 Part I upper digestive tract及Part III Liver Biliary Pancreas 3rd 2024 的超高清PDF,大小约几百兆,不是几十兆版本的 1050
Current concept for improving treatment of prostate cancer based on combination of LH-RH agonists with other agents 1000
Research Handbook on the Law of the Sea 1000
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6166089
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7993643
关于积分的说明 16621071
捐赠科研通 5272206
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2812840
邀请新用户注册赠送积分活动 1792757
关于科研通互助平台的介绍 1658841