近日,復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院陳琳教授團(tuán)隊(duì)成功在低功耗神經(jīng)形態(tài)電子織物領(lǐng)域獲得原創(chuàng)性成果,工作進(jìn)展以Reconfigurable neuromorphic memristor network for ultralow-power smart textile electronics為題發(fā)表在國際頂級期刊Nature Communications。復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院教授陳琳、高分子科學(xué)系副研究員陳培寧為共同通訊作者,復(fù)旦大學(xué)微電子學(xué)院王天宇、孟佳琳和高分子科學(xué)系周旭峰為共同第一作者。
本工作提出了一種同時(shí)具有人工突觸和神經(jīng)元功能的可重構(gòu)神經(jīng)形態(tài)織物憶阻器件網(wǎng)絡(luò),可以在同一單元實(shí)現(xiàn)神經(jīng)突觸可塑性和神經(jīng)元發(fā)放功能,在降低神經(jīng)元電路的復(fù)雜性方面表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。

圖1 三維神經(jīng)形態(tài)織物電子
在這項(xiàng)工作中,織物型神經(jīng)元憶阻器件展現(xiàn)出迄今為止所報(bào)道的最低的神經(jīng)元功耗,發(fā)放過程中的功耗低至1.9fJ/尖峰,在降低神經(jīng)形態(tài)硬件系統(tǒng)的能耗方面具有極大的應(yīng)用前景。研究團(tuán)隊(duì)通過整合可重構(gòu)的突觸、神經(jīng)元和加熱織物電阻,成功構(gòu)建了神經(jīng)形態(tài)織物系統(tǒng),用于智能織物應(yīng)用,為實(shí)現(xiàn)下一代神經(jīng)形態(tài)可穿戴電子提供了獨(dú)特的功能重構(gòu)途徑。

圖2 可重構(gòu)神經(jīng)形態(tài)織物電子示意圖

圖3 神經(jīng)形態(tài)突觸功能實(shí)現(xiàn)

圖4 低功耗神經(jīng)元功能實(shí)現(xiàn)
文章鏈接:
https://doi.org/10.1038/s41467-022-35160-1
延伸閱讀:
《電子織物技術(shù)及市場趨勢-2021版》
《印刷和柔性傳感器技術(shù)及市場-2021版》

