中新網(wǎng)長春5月10日電 (記者 郭佳)記者10日從中國科學院長春光學精密機械與物理研究所(下稱“長春光機所”)獲悉，該所科研人員開發(fā)出一種紫外光電突觸器件和一種光電突觸晶體管，這兩項成果分別為先進人工視覺系統(tǒng)和神經(jīng)形態(tài)計算視覺的發(fā)展提供了新的技術路徑。
紫外光電突觸器件由長春光機所特種發(fā)光科學與技術全國重點實驗室黎大兵、孫曉娟研究員領導的研究團隊成功開發(fā)。他們通過巧妙的器件設計，利用AlScN的鐵電極化特性和GaN的優(yōu)異光電性能，基于異質結處空穴的俘獲與解俘獲機制成功構建了一種新型的紫外光電突觸器件。
該器件不僅具備出色的非易失性存儲特性，還能夠模擬生物視覺系統(tǒng)中的突觸功能，進行多阻態(tài)調節(jié)，如長時程增強(LTP)、對脈沖增強(PPF)以及學習-遺忘-再學習過程。
光電突觸晶體管由該所李紹娟、黎大兵領導的研究團隊完成，通過氣體吸附輔助的持久光電導策略，實現(xiàn)從紫外到近紅外的寬譜高光電轉換效率和長時數(shù)據(jù)保留能力。
該器件在紫外到近紅外波段展現(xiàn)出優(yōu)異的光電探測性能；通過氣體吸附輔助的持久光電導策略，器件在375nm-1310nm寬譜范圍內展現(xiàn)出長時數(shù)據(jù)保留能力，雙脈沖易化(PPF)指數(shù)達到158%，顯著提升了神經(jīng)網(wǎng)絡對視覺信息處理的精度和效率。
同時，該器件還成功模擬了人眼視網(wǎng)膜細胞對多光譜信號的感知與識別功能，為多光譜神經(jīng)形態(tài)視覺系統(tǒng)的硬件實現(xiàn)提供了高效、仿生的解決方案。
計算機視覺是自動駕駛、智能機器人和智能制造等新興領域不可或缺的核心技術。傳統(tǒng)視覺系統(tǒng)采用串行處理模式，在運行過程中會產生大量冗余數(shù)據(jù)并頻繁傳輸，而神經(jīng)形態(tài)視覺系統(tǒng)則模擬人腦神經(jīng)元和突觸結構，采用并行處理方式，能夠同時處理多路信息，從而顯著降低功耗并提升數(shù)據(jù)處理速度。(完)
