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J-GLOBAL ID：202102270246072811   整理番号：21A2171596

神経形態学的応用のための2端子TaO_x/HfO_2シナプスデバイスの擬界面スイッチング【JST・京大機械翻訳】

Pseudo-Interface Switching of a Two-Terminal TaOx/HfO2 Synaptic Device for Neuromorphic Applications

著者 (2件)： Ryu Hojeong ,  Kim Sungjun
資料名： Nanomaterials (Web)  (Nanomaterials (Web))
巻： 10  号： 8  ページ： 1550  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7252A  ISSN： 2079-4991  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シナプス可塑性を効果的にエミュレートできるメムリスタ型シナプス装置は,神経形態学的ハードウェアシステムのための新しい方向を開く。ここでは,二重高k酸化物構造メムリスタデバイス(TaOx/HfO_2)を作製し,そのシナプス応用を特性化した。デバイス堆積をTEMイメージングとEDS分析により確認した。成形とセットプロセスの間に,メムリスタデバイスのスイッチングはコンプライアンス電流とサイクリング制御によって3つのタイプに分割できる。フィラメントスイッチングは耐久性と保持の点で強度を持つが,コンダクタンスは低い。他方,界面型スイッチングでは,コンダクタンスは増加するが,耐久性と保持のコストで増加する。このジレンマを克服するために,擬似界面型スイッチングを提案し,パルス応答により変調できる優れた保持,耐久性,および様々なコンダクタンスレベルを得た。Fashion Modified National Institutes and Technologyデータベース(MNIST)データセットを用いたニューラルネットワークシミュレーションで計算した認識率,および測定したコンダクタンス値は,擬似界面型スイッチングが,界面型デバイスのものと類似の結果を生成することを示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *界面 ,  シミュレーション ,  電流 ,  計算機シミュレーション ,  データベース ,  ニューラルネットワーク ,  酸化タンタル ,  コンプライアンス ,  *シナプス ,  画像処理 ,  エミュレーション ,  酸化ハフニウム ,  コンダクタンス
準シソーラス用語： シナプス可塑性 ,  メモリスタ ,  *神経形態学 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： メムリスタ ,  シナプス装置 ,  神経形態計算 ,  酸化タンタル ,  酸化ハフニウム

分類 (1件)： 半導体集積回路  (NC03162T)

引用文献 (32件)：

• Patil, V.L.; Patil, A.A.; Patil, S.V.; Khairnar, N.A.; Tarwal, N.L.; Vanalakar, S.A.; Bulakhe, R.N.; In, I.; Patil, P.S.; Dongale, T.D. Bipolar resistive switching, synaptic plasticity and non-volatile memory effects in the solution-processed zinc oxide thin film. Mater. Sci. Semicond. Process. 2020, 106, 104769.
• Liu, C.; Wang, L.G.; Cao, Y.Q.; Wu, M.Z.; Xia, Y.D.; Wu, D.; Li, A.D. Synaptic functions and a memristive mechanism on Pt/AlOx/HfOx/TiN bilayer-structure memristors. J. Phys. D Appl. Phys. 2020, 53, 035302.
• Shi, Q.; Jiang, F.; Yu, Y.; Lin, H.; Kou, Y.; Miao, T.; Liu, H.; Yang, W.; Wang, W.; Cai, P.; et al. An Electric-Field-Controlled High-Speed Coexisting Multibit Memory and Boolean Logic Operations in Manganite Nanowire via Local Gating. Adv. Electron. Mater. 2019, 5, 1900020.
• Cho, H.; Ryu, J.-H.; Mahata, C.; Ismail, M.; Chen, Y.-C.; Chang, Y.-F.; Cho, S.; Mikhaylov, A.N.; Lee, J.C.; Kim, S. Bipolar resistive switching with unidirectional selector function in nitride/oxide heterostructures. J. Phys. D Appl. Phys. 2020.
• Akinaga, H.; Shima, H. Resistive random access memory (ReRAM) based on metal oxides. Proc. IEEE 2010, 98, 2237-2251.

タイトルに関連する用語 (5件)： 神経形態学 ,  応用 ,  シナプス ,  界面 ,  スイッチング