流控负微分电阻模式的起源及高复杂度复合特性的涌现
应用物理
2019-10-17 v1 新兴技术
摘要
流控负微分电阻作为脑启发神经形态计算的基本构件具有重要潜力。然而，由于对其底层机制缺乏共识且设计准则不明，实现实际所需的负微分电阻特性仍具挑战。在此，我们报告一个与材料无关的流控负微分电阻模型，用以解释广泛特性，包括许多过渡金属氧化物中观察到的不连续回跳响应的起源。这是通过显式考虑氧化物薄膜中的非均匀电流分布及其对器件等效电路的影响，而非材料特定的相变来实现的。随后将该模型预测与实验观测比较，表明连续 S 型与不连续回跳特性可作为具有更高复杂度复合行为的基本构件。最后，我们展示了该方法在预测和工程化具有新颖功能的非常规复合行为方面的潜力，以用于新兴电子与神经形态计算应用。
引用
@article{arxiv.1907.02651,
title = {Origin of current-controlled negative differential resistance modes and the emergence of composite characteristics with high complexity},
author = {Shuai Li and Xinjun Liu and Sanjoy Kumar Nandi and Shimul Kanti Nath and Robert G. Elliman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.02651},
year = {2019}
}