Резервуарные вычисления на основе полупроводниковой системы с прыжковым транспортом

Раздел находится в стадии актуализации

В контексте физических резервуарных вычислений ключевой проблемой является поиск масштабируемых и технологически доступных материалов с управляемыми динамическими характеристиками и пригодных для реализации нейроморфных вычислительных структур. Материалы с прыжковым механизмом переноса представляются перспективными для этих целей. В работе исследованы резервуарные вычисления на основе модели прыжкового транспорта носителей заряда в сетке локализованных состояний с энергетическим беспорядком. Показана возможность адаптации весов выходного слоя для прогнозирования сложных нелинейных стохастических временных рядов. Численные эксперименты подтверждают эффективность предложенного подхода. Выявлены ограничения используемой топологии, аналогичной нейросети прямого распространения с преимущественным направлением переноса заряда. Для дальнейшего повышения эффективности подобных нейроморфных систем необходимо учитывать недиагональный беспорядок и мемристивные эффекты, возникающие при модификации скорости перескоков между узлами под действием протекающего тока. Полученные результаты могут использоваться при разработке новых архитектур нейроморфных вычислительных систем на основе полупроводниковых систем с прыжковым транспортом.
Лекомцев Павел Сергеевич
Национальный исследовательский университет «МИЭТ» (Россия, 124498, г. Москва, г. Зеленоград, пл. Шокина, 1)
Сибатов Ренат Тимергалиевич
Национальный исследовательский университет «МИЭТ» (Россия, 124498, г. Москва, г. Зеленоград, пл. Шокина, 1); НПК «Технологический центр» (Россия, 124498, г. Москва, г. Зеленоград, пл. Шокина, 1)

124498, г. Москва, г. Зеленоград, площадь Шокина, дом 1, МИЭТ, ауд. 7231

+7 (499) 734-62-05
magazine@miee.ru