基于异质集成忆阻谐振器的高速高能效非易失性硅光子存储器
光学
2023-05-26 v2 新兴技术
神经与进化计算
应用物理
摘要
近来，可编程光子集成电路作为深度神经网络、量子计算与现场可编程门阵列（FPGAs）的潜在硬件架构，其受关注程度日益增长。然而，这些电路受限于所用相位偏移器有限的调谐速度与较大的功耗。本文首次引入忆阻谐振器，即与硅光子微环谐振器异质集成的忆阻器，作为具非易失性存储的相位偏移器。这些器件具备 12 小时保持时间、低于 5 V 的开关电压、1,000 次开关循环的耐受性。此外，这些忆阻谐振器已使用短至 300 ps 的电压脉冲切换，开关能量创纪录低至 0.15 pJ。进而，这些忆阻谐振器制备于异质 III-V/Si 平台上，该平台能将丰富有源、无源与非线性光电设备（如激光器与探测器）直接片上集成，以实现存内光子计算并进一步推进集成光子处理器电路的可扩展性。
引用
@article{arxiv.2303.05644,
title = {High-Speed and Energy-Efficient Non-Volatile Silicon Photonic Memory Based on Heterogeneously Integrated Memresonator},
author = {Bassem Tossoun and Di Liang and Stanley Cheung and Zhuoran Fang and Xia Sheng and John Paul Strachan and Raymond G. Beausoleil},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.05644},
year = {2023}
}