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文章摘要:

非挥发性存储器的神经形态计算被认为是解决冯·诺依曼系统中的内存墙和能效瓶颈以及缓解摩尔定律停滞的重要途径。然而,一个完美的人工神经元,具有单一器件内所必需的泄露积分-发射-自重置(LIFT)功能等生物启发行为,仍然缺乏。在这里,我们报告了一种新型的尖峰神经元,具有LIFT特性,通过操作合成反铁磁(SAF)异质结中的磁域壁运动来实现。

我们验证了Joule加热调制了SAF器件中Ruderman-Kittel-Kasuya-Yosida相互作用和内置场之间的竞争机制,使其具有高达17 MHz的射频率和486 fJ/脉冲的能耗。使用延迟为170 ps和功耗为90.99 μW的脉冲神经元电路实现了胜者通吃,激活和抑制神经元之间的电流比>104。我们进一步建立了基于开发的自旋电子学LIFT神经元的两层脉冲神经网络。该架构在手写数字数据库基准测试中实现了88.5%的准确率。我们的研究证实了自旋电子学神经元的电路兼容性和在智能设备和神经形态计算领域的巨大潜力。

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论著论文名称发表载体发表时间论著论文作者
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二维范德瓦耳斯材料的超导物性研究及性能调控物理学报2022/9/9黄佳贝,廉富镯,汪致远,孙世涛,李明,张棣,蔡晓凡,马国栋,麦志洪,Andy Shen、王雷*、于葛亮*
具有高灵敏度和低迟滞的生物仿真柔性传感器:走向电子皮肤的触觉Small 2022/7/14Xiaohui Guo,* Deyi Zhou, Weiqiang Hong, Dandan Wang,* Tianqi Liu, Di Wang, Long Liu, Shencheng Yu, Yanjun Song, Su Bai, Yewei Li, Qi Hong, Yunong Zhao, Lei Xiang, Zhihong Mai, and Guozhong Xing
通过固相界面工程在 TiO2 催化剂上定制等离子体 Ru/OV-MoO2:实现具有增强循环可靠性的高效光辅助 Li-O2 电池ACS Appl. Mater. Interfaces2022/9/20Zhichao Xue, Zhizhe Wang, Qiang Li, Dandan Wang,* Lei Xiang, Zhihong Mai, Peng Du, Hong Sun,* and Guozhong Xing
受章鱼吸盘结构启发的高灵敏度和宽范围灵活仿生触觉传感器ACS Applied Nano Materials2022/8/11Xiaohui Guo*, Weiqiang Hong, Long Liu, Dandan Wang*, Lei Xiang, Zhihong Mai, Guopeng Tang, Shuang Shao, Chengchao Jin, Qi Hong, Yunong Zhao, Yun Xia, Lixia Yang, and Guozhong Xing
Er3+/Yb3+-共掺杂 BiOBr 上转换微粒的可见光近红外光驱动光催化降解四环素特性Langmuir2022/9/19Peng Du*, Laihui Luo, Di Wang, Weiping Li, Dandan Wang, Zhihong Mai, Ye Wang, Weiguang Ran*, and Guozhong Xing
通过微量 Ca 阳离子取代优化 Cu2ZnSn(S,Se)4 太阳能电池的性能Journal of Alloys and Compounds 2022/6/27Yiming Wang, Yanchun Yang,⁎, Hongmei Luan, Ruijian Liu, Shuyu Li, Lei Wang, Chenxi Zhao, Letu Siqin, Wenjing Xin, Dandan Wang, Zhihong Mai, Chengjun Zhu⁎
通过掺杂策略增强 Er3+/Yb3+ 共掺杂 Al2Mo3O12 微粒的上转换发射:走向多模视觉光学温度计Journal of Luminescence2022/9/18Huocheng Lv, Long Liu, Dandan Wang, Zhihong Mai, Feng Yan, Guozhong Xing, Peng Du*
一种SOI结构的高性能压阻式压差传感器Micromachines2022/12/17Zebin Xu, Jiahui Yan, Meilin Ji, Yongxin Zhou, Dandan Wang, Yuanzhi Wang, Zhihong Mai, Xuefeng Zhao, Tianxiang Nan, Guozhong Xing and Songsong Zhang*
自旋电子漏积分火尖峰神经元具有自重置和赢者通吃的神经形态计算能力Nature Communication2023/2/24Di Wang, Ruifeng Tang, Huai Lin,  Long Liu,Nuo Xu, Yan Sun,Xuefeng Zhao,Ziwei Wang,Dandan Wang, Zhihong Mai, Yongjian Zhou, Nan Gao, Cheng Song, Lijun Zhu, Tom Wu, Ming Liu & Guozhong Xing*
通过固态电解质La0.6Sr0.4Co0.2Fe0.8O3-δ/BaTiO3-δ的界面效应提高固态氧化物燃料电池的电化学能量转换Journal of Colloid and Interface Science2023/3/11Hongdong Cai,Dan Zheng ,Chen Xia,LeiLei Zhang,Xunying Wang ,Wenjing Dong , Xu Chen*,Hao Wang*,Baoyuan Wang*
自组装单层 Ti3C2TX MXene 作为晶体硅太阳能电池的电子选择性异质接触Solar RRL2023.05.10Yang Ding, Zhiping Huang, Chong Di, Huipeng Wang, Yu Xin, Biao Sun,Jingwei Chen, Ying Xu,* Deyuan Wei,* and Guangsheng Fu*
具有褶皱氧化铟锡薄膜的透明可拉伸压阻应变传感器Advanced Electronic Materials2023.06.19 (Accepted)Miao Kong1#, Zhao Xiang1#, Xinyu Xu1, Shuguang Ma1, Cai Chen1, Xiaolong Wang1, Kan Li1*, Deyuan Wei2*
由单壁碳纳米管涂层预拉伸毛纱实现的具有极高导电性和稳定性的可拉伸电极Industrial & Engineering Chemistry Research2022.10.09Yue Wang,* Yun Wang, Bing Hu, Xiaohui Guo, Dandan Wang, Zhihong Mai, and Guoliang Xing
基于磁性纳米复合材料的仿生双模式可拉伸应变传感器,用于应变/磁性辨别Small2022.10.28Xiaohui Guo,* Weiqiang Hong, Yunong Zhao,* Tong Zhu, Long Liu, Hongjin Li, Ziwei Wang, Dandan Wang, Zhihong Mai, Tianxu Zhang, Jinyang Yang, Fengzhe Zhang, Yun Xia, Qi Hong, Yaohua Xu, Feng Yan, Ming Wang, and Guozhong Xing*
高度可拉伸、响应灵敏的灵活双模磁应变传感器Advanced Materials Technologies2022.10.23Xiaohui Guo,* Weiqiang Hong, Tianxu Zhang, Hongjin Li, Tong Zhu, Qi Hong, Di Wang, Long Liu, Yunong Zhao,* Dandan Wang, Zhihong Mai, Ming Wang, Feng Yan, Yuan Meng, Yaohua Xu, and Guozhong Xing*
温度和环境稳定的碳化钛作为晶体硅太阳能电池的电子选择性异质接触Journal of Materials Chemistry C2023.6.29Yang Ding, Zhiping Huang,Deyuan Wei,*Jingwei Chen, Biao Sun,Chong Di, Jianming Wang, Kangping Zhang,Ying Xu,* and Guangsheng Fu*
作者:
Di Wang, Ruifeng Tang, Huai Lin, Long Liu,Nuo Xu, Yan Sun,Xuefeng Zhao,Ziwei Wang,Dandan Wang, Zhihong Mai, Yongjian Zhou, Nan Gao, Cheng Song, Lijun Zhu, Tom Wu, Ming Liu & Guozhong Xing*

期刊:
Nature Communication
发布日期2023-02-24
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