用于高能效脉冲神经网络的电机械忆容器神经元
新兴技术
2024-03-05 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
本文中,我们介绍一种新型纳米级电机械器件——泄漏忆容器(leaky memcapacitor),并展示其在脉冲神经元硬件实现中的用途。泄漏忆容器是一种可动极板电容器,当极板彼此靠近时变得相当导电。泄漏忆容器的等效电路包含一个并联连接的忆容系统与忆阻系统。在泄漏忆容器中,电阻与电容依赖于同一内部状态变量,即可动极板的位移。我们进行了全面分析,表明生物神经元中观察到的若干脉冲类型可用泄漏忆容器实现。模型动态特性受到重点关注。由于泄漏忆容器在同一器件结构中自然实现了电容与泄漏电阻功能,其使用将简化脉冲神经网络的构建。
引用
@article{arxiv.2304.10899,
title = {Electromechanical memcapacitive neurons for energy-efficient spiking neural networks},
author = {Zixi Zhang and Yuriy V. Pershin and Ivar Martin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.10899},
year = {2024}
}