用于能源高效双极性神经计算的全电切换自由鞍向反磁金属

柔性电子器件和神经计算面临关键挑战，包括材料集成和功能保持。在 particular，freestanding membranes（自由鞍向膜） suffer from慢速的牺牲层去除和界面应变，而神经计算硬件常依赖于占用面积的双器件方案来实现双极性突触权重。本文提出一种基于水溶性Sr4Al2O7牺牲层的通用策略，实现自由鞍向反磁金属膜的快速释放，这些膜显示出确定性的自旋轨道扭转开关特性，保持良好的垂直磁各向异性，并具备潜在的下一代超快信息技术应用前景。扩展该方法，我们实现了单器件反磁突触， exhibiting内在的双极性电阻开关。当在ResNet-18架构中实现时，这些器件在CIFAR-10上实现92%的准确率——相当于浮点软件模型的性能——同时相对于差分对实现的器件数量减半。这些结果建立了一个可扩展的平台，将柔性自旋器力学与紧凑型高性能神经计算系统相结合，为下一代电子器件和类脑硬件提供了基础性的突破。