作为神经形态计算脉冲神经元的易平面自旋霍尔纳米振荡器
无序系统与神经网络
2022-01-19 v1 新兴技术
摘要
我们基于宏自旋近似解析地表明,由垂直于易平面极化的自旋流激发的易平面自旋霍尔纳米振荡器,其相位动力学类似于约瑟夫森结。与约瑟夫森结类似,它们能够复现适用于神经形态计算的生物神经元脉冲行为。我们对纳米 constriction 几何结构中实现的此类振荡器进行微磁模拟,并表明易平面脉冲动力学在实验可行的架构中得以保持。最后,我们模拟了两个实现神经形态计算关键操作的基本神经网络模块。首先,我们展示两个神经元的输出脉冲能量可求和并注入下一层神经元;其次,我们证明可通过局部修改各向异性实现的突触权重对输出进行相乘。
引用
@article{arxiv.2110.06737,
title = {Easy-plane spin Hall nano-oscillators as spiking neurons for neuromorphic computing},
author = {Danijela Marković and Matthew W. Daniels and Pankaj Sethi and Andrew D. Kent and Mark D. Stiles and Julie Grollier},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.06737},
year = {2022}
}
备注
9 pages, 11 figures