摘要
传统的人工视觉系统基于冯·诺依曼架构,其视觉采集单元、处理单元和存储单元分离,因而冗余数据在各个单元之间传递会造成高延迟和能耗。为了解决这一问题,新一代神经形态视觉系统应用而生,其具有感知、存储、计算一体化的架构,既可以减少数据传递,又可以提高数据处理效率。作为神经形态视觉系统的硬件实现基础,光电人工突触器件近年来得到广泛研究。光电人工突触器件将光敏元件与突触器件的功能相结合,为实现低延迟、高能效和高可靠性的神经形态视觉系统提供了新的可能。虽然光电人工突触材料千差万别,但其工作机理主要包括氧空位的电离和解离、光生载流子的捕获和释放、光致相变以及光与铁电复杂相互作用等。本文从工作机理的角度,介绍了光电人工突触器件的最新研究进展,并分析了不同工作机理的优点以及其面临的挑战。最后,概述了未来光电人工突触的应用前景和发展方向。
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