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[发明专利]一种基于忆阻器的自适应神经元电路-CN202110377410.8有效
发明人：李祎;卢一帆;缪向水 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-04-08 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明提供一种基于忆阻器的自适应神经元电路，包括：激励脉冲、非易失性忆阻器以及电容构成充电回路；易失性忆阻器、电容以及电阻构成放电回路；电阻两端的电压信号作为神经元电路的输出脉冲；工作过程如下：非易失性忆阻器接收到激励脉冲后，电容通过充电回路充电，电容电压逐渐增大，当易失性忆阻器两端电压小于阈值电压时，输出脉冲为0，当易失性忆阻器两端电压大于或等于阈值电压时，电容通过放电回路放电，电阻两端电压作为输出脉冲产生动作电位；在激励脉冲的作用下，非易失性忆阻器的阻值逐渐增大，导致产生的所述动作电位频率越来越小，模拟了神经元对恒定的外界刺激逐渐适应的特性。
一种基于忆阻器自适应神经元电路

[发明专利]漂移和噪声校正的忆阻器件-CN202180075252.9在审
发明人： G·S·塞耶德;B·克斯廷;A·塞巴斯蒂安 -专利权人：国际商业机器公司
申请日： 2021-11-04 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： G01C13/00 文献下载
摘要：一种忆阻器存储器器件(100)，包括忆阻式存储器单元(102)、输入端子(104)、输出端子(108)和栅极端子(112)。输入端子(104)和输出端子(108)直接附接到忆阻式存储器单元(102)，并且栅极端子(112)与忆阻式存储器单元(102)电隔离。栅极端子(112)被配置成用于接收用于忆阻式存储器单元(102)的电导的易失性调制的电信号，通过该易失性调制，实现了忆阻器存储器器件(100)的非理想电导调制的校正。
漂移噪声校正器件

[发明专利]非易失性T触发器电路-CN201510143682.6在审
发明人：郑尖;曾志刚;温世平;曹明富;赵俊峰 -专利权人：华为技术有限公司
申请日： 2015-03-30 - 公布日： 2016-11-23 - 主分类号： H03K3/037 文献下载
摘要：本发明实施例提供了一种非易失性T触发器电路，涉及集成电路领域，所述电路包括：反相锁存模块、忆阻器选通模块、定值电阻以及电源输入端口；所述忆阻器选通模块中包含两个忆阻器；所述反相锁存模块和所述忆阻器选通模块并联；所述定值电阻的一端接地，另一端分别与所述反相锁存模块和所述忆阻器选通模块串联；所述电源输入端口分别与所述反相锁存模块和所述忆阻器选通模块相连。本发明通过使用反相锁存模块和忆阻器选通模块并联后，串联定值电阻和电源，利用控制信号T来控制输出信号Q的状态，从而达到非易失性T触发器的效果，达到提高非易失性T触发器性能的效果。
非易失性触发器电路

[发明专利]一种导电细丝型忆阻器及制备方法与存储模式的调控方法-CN202011088579.3在审
发明人：周晔;韩素婷;王俊杰;吕子玉 -专利权人：深圳大学
申请日： 2020-10-13 - 公布日： 2021-02-19 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种导电细丝型忆阻器及制备方法与存储模式的调控方法。所述导电细丝型忆阻器包括：底电极、形成在所述底电极上的核壳量子点层、形成在所述核壳量子点层上的顶电极。本发明所述导电细丝型忆阻器将核壳量子点层作为忆阻器的介质层，利用核壳量子点光响应性实现了光调控忆阻器在易失性存储模式与非易失性存储模式之间的切换，具有可远程操控、非损害、简易等优势。
一种导电细丝型忆阻器制备方法存储模式调控

[发明专利]一种利用忆阻器进行非易失性复杂运算的方法-CN201810250070.0有效
发明人：杨玉超;李景县;黄如 -专利权人：北京大学
申请日： 2018-03-26 - 公布日： 2021-03-23 - 主分类号： G06F7/483 文献下载
摘要：本发明公布了一种利用忆阻器进行非易失性复杂运算的方法及忆阻器，利用忆阻器实现复杂运算算术运算，包括：针对忆阻器设定逻辑状态的含义；设置忆阻器的器件结构；设置利用忆阻器进行布尔逻辑运算的两种方式，针对两种方式进行配置实现非易失性复杂运算；包括将忆阻器的电压值作为逻辑输入和将忆阻器器件状态作为逻辑输入进行布尔逻辑运算；可选择最优的实现方案，使得方案所需的器件数目和操作步骤最少。
一种利用忆阻器进行非易失性复杂运算方法

[发明专利]自适应仿生神经元电路及仿生神经元自适应模拟方法-CN202210418444.1在审
发明人：杨蕊;高森;缪向水 -专利权人：华中科技大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-04-20 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： G06N3/063 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于忆阻器的自适应仿生神经元电路及利用该电路实现仿生神经元自适应模拟地方法，激励脉冲和电容C1形成第一充电回路；易失性忆阻器M1、恒定电压源V1以及电容C1构成第一反向充电回路；易失性忆阻器M1、恒定电压源V1以及电容C2构成第二反向充电回路；易失性忆阻器M2、恒定电压源V2以及电容C2构成第二充电回路。利用电容充电行为使得易失性忆阻器发生阈值转变行为，加以恒定电压源的持续输出，实现神经元产生动作电位的基本功能，在激励脉冲的工作过程中，易失性忆阻器的阈值电压逐渐发生变化，实现了在恒定激励下与生物神经元相似的多模式动作电位发放以及放电频率的变化
自适应仿生神经元电路模拟方法

[发明专利]一种基于易失性三维忆阻器的三维储备池及其制作方法-CN202210055435.0在审
发明人：许晓欣;孙文绚;余杰;张握瑜;董大年;赖锦茹;郑旭;尚大山 -专利权人：中国科学院微电子研究所
申请日： 2022-01-18 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： H01L27/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于易失性三维忆阻器的三维储备池及其制作方法，三维储备池中每个通孔内的存储层、选择层和电极层构成一个忆阻器即形成一个储备池单元，基于叠层结构以及多个通孔形成一种基于易失性三维忆阻器的三维储备池，具体的本发明采用基于三维忆阻器动态特性产生的虚拟节点构建三维储备池，首先构建界面型忆阻器通过电学测试证实其易失特性，并基于该易失性忆阻器制备垂直三维阵列，通过肖特基势垒调节器件动态特性，三维储备池的不同层分别对应不同层的储备池，通过对不同层的器件分别调控来构建不同的存储池，增加了虚拟节点的丰富性，提高了系统的并行度和识别准确率，并减小了系统的面积。
一种基于易失性三维忆阻器储备及其制作方法

[发明专利]一种基于遗忘忆阻桥的并行多算子卷积运算器-CN202110340117.4有效
发明人：何志龙;李传东;陈玲;黄军建 -专利权人：西南大学
申请日： 2021-03-30 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G06N3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于遗忘忆阻桥的并行多算子卷积运算器，涉及图片和信号处理领域，具体方案为：包括算子切换芯片、K个算子芯片、K个存储芯片和镜像电路，算子切换芯片包括若干遗忘忆阻桥，像素信号与忆阻桥进行卷积计算后得到电压信号，电压信号通过镜像电路转换为电流信号，电流信号传输至存储芯片，其中，存储芯片包括非易失性忆阻器，一个忆阻器对应表示一个像素。本发明结合忆阻桥的桥式架构和易失性忆阻器的遗忘特性，实现遗忘忆阻桥，利用遗忘忆阻桥的长短时记忆特性表示多个算子，设计多算子并行切换进行卷积运算。通过利用忆阻器件自身的特性进行算子的设置、切换和并行运算，实现芯片面积、芯片功耗和运行速度三者的优化。
一种基于遗忘忆阻桥并行算子卷积运算器

[发明专利]一种不规则放电仿生神经元电路及其放电仿生方法-CN202210534314.4在审
发明人：杨蕊;高森;张泽琛;缪向水 -专利权人：华中科技大学;湖北江城实验室
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G06N3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种不规则放电仿生神经元电路及其放电仿生方法，属于类脑仿生技术领域；包括：易失性忆阻器M1、电容C1、电阻R1和反馈模块；其中，易失性忆阻器M1的阈值电压和保持电压具有随机性，且易失性忆阻器M1的所有保持电压中存在小于Vmin的保持电压；本发明基于易失性忆阻器M1阈值电压的随机性，使得每输出一个动作电位所需的充电时间不同；与此同时，基于易失性忆阻器M1保持电压的随机性将动作电位信号的静息状态发生时机随机化，并通过反馈模块监控动作电位信号的状态，当动作电位信号处于静息状态后，经过随机的时间延迟后输出反馈信号到仿生神经元电路的输入端，以使动作电位信号脱离静息状态
一种不规则放电仿生神经元电路及其方法

[发明专利]基于忆阻器的图像特征选择方法及模块、神经网络模型-CN202111550255.1在审
发明人：孙华军;李莉;黄琛洋;缪向水 -专利权人：华中科技大学;湖北江城实验室
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于忆阻器的图像特征选择方法及模块、神经网络模型，其方法包括：获取包含多张图像的数据集，每张图像包含M个特征，每个特征的特征值为0或1；统计数据集中图像第i个特征的特征值为1的图像数量Ni，设定图像数量阈值Nth；构建包含1行×M列的忆阻器阵列，每个忆阻器具有相同的脉冲数量阈值Pth，忆阻器的初始状态呈易失性并当接收到大于或等于脉冲数量阈值Pth的脉冲后转变为非易失性；向第i列的忆阻器Ri施加Pi个脉冲以调制对应忆阻器Ri的电导态，其中，Pi＝(P忆阻器易失性到非易失性的转换，能够筛选出数据集的公共特征，降低网络学习复杂度，从而使得特征处理、网络学习的硬件电路实现高密度集成。
基于忆阻器图像特征选择方法模块神经网络模型

[发明专利]光学突触-CN202180024023.4在审
发明人： S·埃伯尔;B·J·奥佛来恩;A·拉波尔塔;P·斯塔克 -专利权人：国际商业机器公司
申请日： 2021-02-15 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G11C11/54 文献下载
摘要：一种光学突触，包括用于非易失性存储依赖于设备电阻的突触权重的忆阻设备，以及用于波导中的光学传输的易失性调制的光调制器。忆阻器件和光调制器连接在控制电路中，该控制电路可操作用于在写入模式中向忆阻器件提供编程信号以对突触权重进行编程，并且在读取模式中向光调制器提供取决于突触权重的电信号，由此根据编程的突触权重以易失性方式控制光传输
光学突触

[发明专利]基于易失性阈值阻变忆阻器的自适应人工脉冲神经元电路-CN202310149554.7有效
发明人：杨玉超;张柏骏;袁锐;黄如 -专利权人：北京大学
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06N3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于易失性阈值阻变忆阻器的自适应人工脉冲神经元电路，包括基于易失性阈值阻变忆阻器的LIF电路和自适应控制电路，所述LIF电路由一个易失性阈值阻变忆阻器串联一个读出电阻1，再并联一个模拟膜电容的电容C1组成；利用易失性阈值阻变忆阻器的动力学行为模拟
基于易失性阈值阻变忆阻器自适应人工脉冲神经元电路

[发明专利]一种兼具易失性与非易失性的CuxO忆阻器及其调控方法-CN202011185655.2有效
发明人：孙华军;王涛;缪向水 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明属于微电子器件技术领域，公开了一种兼具易失性与非易失性的CuxO忆阻器及其调控方法，该包括自下而上堆叠的下电极层(4)、功能层(3)以及上电极层(1)，其中本发明通过对忆阻器关键的结构、组成进行改进，以CuxO为功能层，1.8x2，化学配比接近Cu2O，能够得到兼备易失性与非易失性的CuxO忆阻器，该CuxO忆阻器基于Cu空位调制，可以通过简单的限制电流诱导Cu空位构建突触和导电丝，实现易失性和非易失性
一种兼具易失性非易失性 cuxo 忆阻器及其调控方法

[发明专利]一种多功能忆阻器及其调控方法-CN202111287968.3在审
发明人：杨蕊;夏剑;缪向水 -专利权人：华中科技大学;湖北江城实验室
申请日： 2021-11-02 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： H01L45/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种多功能忆阻器及其调控方法，其调控方法包括：在底电极上形成原始薄膜，所述原始薄膜为包括含In和Se的化合物薄膜；通过氧等离子体工艺对所述原始薄膜进行处理，将原始薄膜表层氧化为氧化层，形成阻变层，所述阻变层包括氧化层和剩余的原始薄膜；在所述阻变层上制备顶电极，形成忆阻器；其中，在形成阻变层期间，通过调控氧等离子体工艺的处理参数，调控阻变层内导电细丝的形态，改变忆阻器的易失性或非易失性。本申请可以基于一种材料，通过改变器件制备期间的工艺参数，得到不同性能的忆阻器，基于同一种材料实现忆阻器的多功能调控，有利于简化大规模集成电路的工艺与结构。
一种多功能忆阻器及其调控方法

[发明专利]基于铟铝锌氧化物的神经形态忆阻器、制备方法及设备-CN202310113309.0在审
发明人：钱凯;许艺萌;冯先进;徐伟东;韩旭 -专利权人：山东大学;山东大学深圳研究院;山东大学苏州研究院
申请日： 2023-02-10 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： H10N70/20 文献下载
摘要：本发明属于忆阻器技术领域，针对传统忆阻器材料的电阻转变性能单一，并且缺少对器件稳定性调控的问题，提供了一种基于铟铝锌氧化物的神经形态忆阻器、制备方法及设备。其中，神经形态忆阻器包括由下到上依次设置的衬底、底电极、介质层和顶电极，所述顶电极和底电极用于分别连接正向电压和负向电压，所述介质层为铟铝锌氧化物层。该忆阻器制备工艺简单，阻变性能变化小，一致性、循环次数和维持时间优良。本发明可以通过更换电极来实现透明忆阻器件的制备，在光电应用领域具有重要潜力，同时在不同的电极选取下具有非易失性和易失性两种阻变特性，可模拟生物的突触可塑性和生物的痛觉感受器功能，在实现类脑神经形态计算中具有重要前景
基于铟铝锌氧化物神经形态忆阻器制备方法设备

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