光电可重构忆阻器

统一参数动态切换

通过光电耦合实现易失与非易失特性在同一忆阻器上的动态重构，开关电压可100%控制，无需限流即可按需分配神经元与突触功能。

Zhou, Zhenyu · Lulu, Wang · Liu, Gongjie · Zhiyuan, Guan · Zixuan, Zhang · Li, Pengfei · Pei, Yifei · 赵健慧 · Jiameng, Sun · Yiduo, Shao · 闫小兵

Light: Science and Applications 2025

参数信息

耐久性

~10^6 cycles

保持时间

~10^4 s

技术优势

统一工作参数

光电耦合模式下，易失和非易失两种状态的开启电压和操作电流一致，无需为不同模式重新设计外围电路。

电压完全可控

开关电压可以100%通过该方法控制，且不需要任何限流措施，简化了操作条件。

按需分配功能

根据计算需求动态切换器件为神经元或突触，并在多种任务中验证，如莫尔斯码解码、图像识别等。

应用场景

• 光子神经网络：用光调控忆阻器，实现神经网络中神经元与突触的动态重构，无需额外电路。
• 类脑计算芯片：统一工作参数简化芯片设计，支持片上动态切换神经元与突触功能。
• 光子集成回路：光电耦合方式与硅光工艺兼容，可直接集成到光子回路中作为可重构单元。
• 神经形态视觉系统：在图像识别与去噪任务中验证了动态重构能力，适合视觉信息处理。