物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表，在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长，计算机在运算速度提高的同时，对能源的消耗也在迅速增加。例如，我国的“天河二号”超级计算机（连续三次夺得世界超级计算机冠军），正常工作的功率高达20兆瓦，年耗电量约2亿度。相比之下，人脑是自然界中非常高效、节能的信息处理系统，一个成年人的大脑只有二十瓦左右的功率。这种能源消耗上的巨大差异，主要来自于计算机与人脑的构架及信息处理方式的不同。现有的计算机是通过冯·诺依曼构架方式进行信息存储与处理的，即信息存储与信息处理在物理上是分离的，在处理器和存储器之间需要进行大量的信息传递；而人脑则是由约1011个神经元相互交叉连接而形成的神经元网络所构成。神经元之间的连接称为突触，人脑中有大约1015个突触。信息通过改变神经元之间的连接强度（称为突触权重）来进行存储与处理，并且具有自学习功能，实现了存储与处理的一体化。鉴于神经网络的特点，研究者......阅读全文
物理所在类神经突触晶体管和忆阻器研究中取得进展
计算机作为人类科技发展的代表，在人们的日常生活中起着不可替代的作用。随着人类社会信息量的高速增长，计算机在运算速度提高的同时，对能源的消耗也在迅速增加。例如，我国的“天河二号”超级计算机（连续三次夺得世界超级计算机冠军），正常工作的功率高达20兆瓦，年耗电量约2亿度。相比之下，人脑是自然界中非常
物理所制备基于二维层状氧化钼的全固态神经突触晶体管
人类的大脑可以认为是一种高效的信息存储与计算系统，具有非常低的功耗（~ 20 W）。这主要源于人脑对信息处理的独特方式。人脑中存在大量的神经元，其相互连接构成复杂的神经元网络。每两个神经元的连接点称为突触，信息通过突触连接强度（即突触权重）的变化进行存储与计算。突触可塑性即是通过特定模式的突触活
黄海博士等报道非神经元细胞之间的类突触信号传导
生物体的基本单位是细胞，细胞之间是如何交流信息一直是科学家们关心的问题。虽然动物身体中几乎所有细胞都与周围细胞交流，但许多科学家认为只有构成大脑和神经系统的神经元细胞才能通过突触连接完成直接长距离传输和接收信号的任务，而非神经元细胞主要是将信号蛋白分泌到细胞外空间中，通过扩散到达靶细胞。 神经
突触的含义以及横过突触空隙传递神经讯号的步骤
突触（synapse）是神经纤维间的连繫。所有的神经纤维都是以轴突末稍（dendrite）连到其它神经纤维的树突末稍（axonbrush）。而且在轴突末稍和树突末稍间留有一个空隙，称为突触空隙（synspticcleft）。如下图所示。 横过突触空隙传递神经讯号的步骤： （1）神经讯号到达轴突末稍
通过O2-离子液体调控拓扑转换材料设计高性能突触晶体管
随着人类社会数据量的急剧增加以及数据类型复杂程度的提高，类似于人脑的神经网络型信息处理模式效率将会明显优于传统架构计算机。开发符合神经形态计算特性的电子器件进而构建大规模人工神经网络，成为未来信息科技发展的一个重要方向。功能氧化物材料物理性质对外来离子十分敏感，通过电解质调控的方法在界面处进行离
我国学者以壳聚糖薄膜为材料成功研制ITO突触晶体管
“人工智能（AI）”是在上世纪50年代提出的，经历了缓慢的发展时期。然而，自2016年“AlphaGo”问世以来，目前AI已经成为了全球的研究热点之一，备受关注。值得注意的是，现有的AI技术主要基于传统冯·诺依曼架构，需要采用较为复杂的计算机代码才能实现，其计算模块与存储模块相分离，因此其并行运
我国研制的ITO薄膜晶体管实现EPSC、PPF、STDP三种突触功能
“人工智能（AI）”是在上世纪50年代提出的，经历了缓慢的发展时期。然而，自2016年“AlphaGo”问世以来，目前AI已经成为了全球的研究热点之一，备受关注。值得注意的是，现有的AI技术主要基于传统冯·诺依曼架构，需要采用较为复杂的计算机代码才能实现，其计算模块与存储模块相分离，因此其并行运
神经突触仿生器件研制成功
记者日前从东北师范大学获悉，在国家自然科学基金及国家重大科学研究计划的资助下，该校刘益春研究组利用InGaZnO材料，构造了具有自主学习和记忆能力的神经突触仿生器件，在单一无机器件中实现了多种生物突触功能。相关成果发表在国际学术期刊《先进功能材料》上，并被选为标题页文章进行了重点报道。 据
清华研发出首个人工神经突触
让电脑像人类的大脑一样学习和记忆是一个令科研人员望而却步的挑战。因为人类的大脑拥有850亿个神经元和数万亿个神经突触，而且这些神经突触具有很强的可塑性，可以随着时间的变化自我调整，变得更强或更弱。 不过，据物理学家组织网11月12日报道，清华大学信息科学与技术国家实验室的科研人员近日在美国化
《Science》极早期发育时期惊现神经突触
大脑新皮层（cerebral neocortex）掌权人脑功能，如有意识的思维和语言。在新皮层中，数十亿神经元被精确排列成有序的6层结构。在婴儿时期，这些神经元有次序地生成，再迁移至大脑表面。 “亚板神经元（subplate neurons）”是新皮层首批出现的神经元之一，它们在新皮层发育时短