电路结构及其驱动方法、神经网络技术

一种电路结构及其驱动方法、神经网络。该电路结构包括：至少一个电路单元，每个电路单元包括第一组阻变器件和第二组阻变器件，第一组阻变器件包括阻值渐变器件，第二组阻变器件包括阻值突变器件，第一组阻变器件和第二组阻变器件串联连接，在未加电压的情况下，第一组阻变器件的阻值大于第二组阻变器件的阻值。该电路结构利用阻值渐变器件和阻值突变器件串联连接形成类神经元结构，以实现模拟人脑神经元的功能。阻值渐变器件的阻值在外加电压下缓慢变化，可以用于模拟生物树突的S型生长曲线的行为。该电路结构具有结构简单、功耗低、面积小、可以实现复杂功能以及与标准CMOS工艺容易兼容等优点。

【技术实现步骤摘要】
电路结构及其驱动方法、神经网络
本公开的实施例涉及一种电路结构及其驱动方法、神经网络。
技术介绍
随着信息技术的高速发展，运行速度的提升和能耗的降低成为了传统冯诺依曼计算架构发展的瓶颈，而类脑计算体系以其可大规模并行操作、低能耗、自主学习和自适应等特性被认为是目前寻求高性能计算机的突破方向。在人脑中，神经元和突触是最主要、数量最多的神经单元。由此，构建类脑计算体系需要大量的类神经元和类突触的电子器件，这些电子器件除了需要实现模拟神经元和突触的功能外，还需要具有面积小、功耗低以及速度高等性能。目前，在类脑计算体系中，类神经元的功能需要通过电路设计实现，由于硬件资源的限制，类神经元的电子器件存在能耗高、无法处理复杂任务等缺陷，进而限制类脑计算体系的发展。
技术实现思路
本公开至少一实施例提供一种电路结构及其驱动方法、神经网络。该电路结构利用阻值渐变器件和阻值突变器件串联连接形成类神经元结构，以实现模拟人脑神经元的计算、积分发射、衰减和过滤等功能。例如，阻值渐变器件的阻值在外加电压下缓慢变化，可以用于模拟生物树突的S型生长曲线的行为。该电路结构具有结构简单、功耗低、面积小、可以实现复杂功能以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电路结构，包括：至少一个电路单元，每个所述电路单元包括第一组阻变器件和第二组阻变器件，所述第一组阻变器件包括阻值渐变器件，所述第二组阻变器件包括阻值突变器件，所述第一组阻变器件和第二组阻变器件串联连接，在未加电压的情况下，所述第一组阻变器件的阻值大于所述第二组阻变器件的阻值。

【技术特征摘要】
1.一种电路结构，包括：至少一个电路单元，每个所述电路单元包括第一组阻变器件和第二组阻变器件，所述第一组阻变器件包括阻值渐变器件，所述第二组阻变器件包括阻值突变器件，所述第一组阻变器件和第二组阻变器件串联连接，在未加电压的情况下，所述第一组阻变器件的阻值大于所述第二组阻变器件的阻值。2.根据权利要求1所述的电路结构，其中，所述阻值渐变器件具有第一阻值，所述阻值突变器件具有第二阻值，在未加电压的情况下，所述第一阻值的范围为1-100兆欧，所述第二阻值的范围为1-1000千欧。3.根据权利要求1所述的电路结构，其中，所述阻值渐变器件包括层叠的第一氧化物层和第二氧化物层，所述第一氧化物层的氧含量高于第二氧化物层的氧含量。4.根据权利要求3所述的电路结构，其中，所述第一氧化物层的材料为五氧化二钽或氧化铝，所述第二氧化物层的材料为二氧化钽。5.根据权利要求1所述的电路结构，其中，所述阻值突变器件包括层叠的第三电极层、第三氧化物层和第四电极层，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李辛毅，吴华强，宋森，张清天，高滨，钱鹤，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11