不依赖于单元位置的线性权重可更新的CMOS突触阵列制造技术

神经形态电路(500)包括交叉开关突触阵列单元。所述交叉开关突触阵列单元包括互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管(T6)，所述CMOS晶体管(T6)的导通电阻由所述CMOS晶体管(T6)的栅极电压控制，以更新所述交叉开关突触阵列单元的权重。神经形态电路(500)还包括一组行线，所述一组行线分别将所述突触阵列单元与所述突触阵列单元的第一端的多个突触前神经元串联连接。神经形态电路(500)还包括一组列线，所述一组列线分别将所述突触阵列单元与所述突触阵列单元的第二端的多个突触后神经元串联连接。通过执行电荷共享技术来控制所述CMOS晶体管(T6)的所述栅极电压，所述电荷共享技术使用与所述一组行线和所述一组列线对齐的单元控制线上的不重叠脉冲来更新所述交叉开关突触阵列单元的所述权重。阵列单元的所述权重。阵列单元的所述权重。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】不依赖于单元位置的线性权重可更新的CMOS突触阵列

技术介绍


[0001]本专利技术总体上涉及机器学习，并且更具体地涉及不依赖于单元位置的线性权重可更新的CMOS突触阵列。
[0002]
技术介绍
的描述
[0003]模拟乘法
‑
加法加速器由于其功率效率而获得了显著兴趣。正在开发不同突触元件，诸如PCM、RRAM、MRAM等等。模拟晶体管是突触元件的选项之一，因为其在三极管区域中的线性。然而，常规技术无意识地在突触阵列的近端和远端处生成不同的脉冲形状。然后，这导致跨单元阵列的不同权重更新特性。所以，需要一种用于归因于突触阵列中的单元位置的权重更新特性变化的解决方案。

技术实现思路

[0004]根据本专利技术的一个方面，提供了一种神经形态电路。神经形态电路包括交叉开关突触阵列单元。所述交叉开关突触阵列单元包括互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管，所述CMOS晶体管的导通电阻由所述CMOS晶体管的栅极电压控制，以更新所述交叉开关突触阵列单元的权重。所述神经形态电路还包括一组行线，所述一组行线分别将所述突触阵列单元与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种神经形态电路，包括：交叉开关突触阵列单元，所述交叉开关突触阵列单元包括互补金属氧化物半导体(CMOS)晶体管，所述CMOS晶体管的导通电阻由所述CMOS晶体管的栅极电压控制，以更新所述交叉开关突触阵列单元的权重；一组行线，所述一组行线分别将所述突触阵列单元与所述突触阵列单元的第一端的多个突触前神经元串联连接；以及一组列线，所述一组列线分别将所述突触阵列单元与所述突触阵列单元的第二端的多个突触后神经元串联连接，其中，通过执行电荷共享技术来控制所述CMOS晶体管的所述栅极电压，所述电荷共享技术使用与所述一组行线和所述一组列线对齐的单元控制线上的不重叠脉冲来更新所述交叉开关突触阵列单元的所述权重。2.如权利要求1所述的神经形态电路，其中，所述交叉开关突触阵列单元包括三个电容器C1、C2和C3以更新所述栅极电压，并且逐行执行所述电荷共享技术，使得通过使用所述电容器C1和C3以增量的方式来更新所述栅极电压，并且通过使用所述电容器C2和C3以减量的方式来更新所述栅极电压。3.如权利要求2所述的神经形态电路，其中，所述神经形态电路还包括：一对串联的p型场效应晶体管(pFET)；一对串联的nFET，其中，所述电容器C1的一端连接至串联连接的所述一对pFET之间的公共点，并且所述电容器C2的一端连接至串联连接的所述一对nFET之间的公共点。4.如权利要求2所述的神经形态电路，其中，所述电容器C3的一端连接到所述一对pFET和所述一对nFET之间的公共点。5.如权利要求2所述的神经形态电路，其中，所述突触阵列单元包括：一对串联连接的p型场效应晶体管(pFET)，用于调节所述电容器C1和C3；以及一对彼此串联连接的nFET并连接到所述一对pFET，用于调节所述电容器C2和C3。6.如权利要求5所述的神经形态电路，其中，所述突触单元还包括连接点，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井正俊，细川浩二，冈，
申请(专利权)人：国际商业机器公司，
类型：发明
国别省市：