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Nanoscale
31 Aug 2016
単一メムリスタを用いた多端子シナプスデバイスによる非連想学習の実装
Xue Yang,^a Yichen Fang,^a Zhizhen Yu,^a Zongwei Wang,^a Teng Zhang,^a Minhui Yin,^a Min Lin,^a Yuchao Yang,^ab Yimao Cai^*ab and Ru Huang^ab
a 北京大学マイクロエレクトロニクス研究所、中国・北京市
b 北京大学マイクロエレクトロニクス・集積システム革新センター、中国・北京市
10.1039/C6NR04142F
本論文では、酸化物系メムリスタとNMOSトランジスタから構成される三端子デバイスを提案する。徐々に変化するコンダクタンス調整特性を有するメムリスタは、感覚神経細胞と運動神経細胞間のシナプスとして本質的に機能し、調節可能なシナプス可塑性を示す。一方、メムリスタに接合されたNMOSトランジスタは、介在神経細胞が放出する神経調節物質の調節効果を模擬するために用いられる。このようなメムリスタベースの多端子デバイスにより、単一の電子デバイス上で重要な非連想学習を実用的に実装することが可能となる。本研究では、経験によって誘起される修正行動、すなわち馴化と感作の両方を実現することに成功した。また、提示される刺激の強度と間隔に対する非連想行動応答の依存性についても考察する。