非理想忆阻器网络中的涌现尖峰现象

忆阻器可用作人工突触，并在具有人工尖峰神经元的模拟中表现良好。我们的实验表明，忆阻器网络具有原生尖峰特性，并能表现出涌现振荡和爆发式尖峰。近理想忆阻器网络表现出类似于单个忆阻器的行为，并在电路中像电阻器一样组合。当使用丝状忆阻器或电路具有更高程度的组成复杂性（即更多反串联或反并联相互作用）时，更可能出现尖峰现象。具有相同忆阻器极性（低组成复杂性）的 3 忆阻器电路是稳定的，不显示尖峰行为。具有反串联和/或反并联组成的 3 忆阻器电路显示出比 2 忆阻器尖峰电路更丰富和更复杂的动力学。我们表明，可以通过计算（使用偏自相关函数）能够拟合该动力学的最小阶自回归函数来量化这些动力学的复杂性。我们提出，这些振荡和尖峰可能是与脑波和神经尖峰序列相似的现象，并建议这些行为可用于执行神经形态计算。