论文学习日志——忆阻器与神经网络——part1
一、关键词
1.忆阻器
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(1)特性
①电学特性
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非易失性:电阻状态改变后能长期保持
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电阻动态可调性:电阻值可通过外加电信号实现多阻态连续可调
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滞回特性:
②功能特性
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原位储存与计算:忆阻器可在存储电阻状态的同时完成计算
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突触模拟特性:人脑的学习能力源于突触(神经元间连接)的 “可塑性”(即连接强度随信号传递历史变化),而忆阻器的电阻态随电荷历史变化的特性,可完美模拟突触可塑性
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抗辐射与环境稳定性:部分忆阻器(如基于金属氧化物、相变材料的器件)具有抗辐射、耐高温的特性
(2)双稳态VS三稳态
(3)有源\无源\局部有源忆阻器
类型 | 能量依赖(核心区别) | 功能范围 | 典型应用场景 |
---|---|---|---|
无源忆阻器 | 仅依赖输入信号,无独立电源 | 双稳态(高 / 低阻)、低功耗记忆 | 高密度存储(如 RRAM 芯片)、简单逻辑门 |
有源忆阻器 | 需外部独立电源持续供电 | 多稳态、动态调控、信号放大 | 复杂神经网络(如深度学习加速器)、自适应电路 |
局部有源忆阻器 | 无需独立电源,仅在局部信号区间临时供能 | 多稳态、非线性振荡、低功耗调控 | 低功耗神经网络、混沌电路、传感器 |
二、函数
1.btanh()函数
三、专业术语解释
1.哈密顿能量
领域 | 形式 | 核心变量 | 物理 / 抽象意义 | 核心方程 / 作用 |
---|---|---|---|---|
经典力学 | 函数 H(q,p,t) | 广义坐标 q、广义动量 p | 系统总机械能(动能 + 势能) | 哈密顿正则方程,描述演化与能量守恒 |
量子力学 | 算符 H^ | 波函数 ψ | 系统总能量(量子化) | 薛定谔方程,求解能量本征值 |
神经网络 | 能量函数 H(s,w) | 神经元状态 s、权重 w | 网络状态的稳定性度量 | 引导网络收敛到能量极小值 |
非线性系统 | 函数 H(x,p) | 状态变量 x、共轭变量 p | 系统能量特性(可能非守恒) | 分析相位空间演化与混沌行为 |
领域 | 形式 | 核心变量 | 物理 / 抽象意义 | 核心方程 / 作用 |
---|---|---|---|---|
经典力学 | 函数 H(q,p,t) | 广义坐标 q、广义动量 p | 系统总机械能(动能 + 势能) | 哈密顿正则方程,描述演化与能量守恒 |
量子力学 | 算符 H^ | 波函数 ψ | 系统总能量(量子化) | 薛定谔方程,求解能量本征值 |
神经网络 | 能量函数 H(s,w) | 神经元状态 s、权重 w | 网络状态的稳定性度量 | 引导网络收敛到能量极小值 |
非线性系统 | 函数 H(x,p) | 状态变量 x、共轭变量 p | 系统能量特性(可能非守恒) | 分析相位空间演化与混沌行为 |
2.引力盆地
3.稳态
“稳态”(Steady State)是从器件电阻状态的稳定性角度定义的,核心是:忆阻器在没有外部激励(如电压、电流)持续作用时,能长期、稳定保持的电阻值状态。
4.相图
5.拓扑
拓扑最直观的理解是 “橡皮泥几何”—— 假设物体是可以无限拉伸、挤压、弯曲的橡皮泥(但不能撕裂、粘连或打洞 / 填洞),在这种 “连续变形” 下,物体保持不变的性质,就是 “拓扑性质”。
后续还会更新哒!!距离返校还有8天!!!