Органический транзистор на основе наночастиц, функционирующий как биологический спайковый синапс

Предполагается, что устройства на основе молекул будут дополнять кремниевые устройства, обеспечивая новые функции или реализуя существующие функции на более простом технологическом уровне и при меньшей стоимости благодаря способности к самоорганизации. Кроме того, они не ограничены архитектурой фон Неймана, и это свойство может открыть путь к другим архитектурным парадигмам. Одной из них является нейроморфная электроника. В настоящей работе продемонстрировано устройство, состоящее из молекул и наночастиц, — органический запоминающий полевой транзистор на основе наночастиц (NOMFET), — демонстрирующее основные свойства биологического спайкового синапса. С помощью NOMFET воспроизводятся и программируются фасилитирующее и депрессирующее синаптические поведения. Синаптическая пластичность, необходимая для вычислений в реальном времени, подтверждена экспериментально и описана с помощью простой модели. Эти результаты открывают путь к использованию NOMFET для кодирования частотой импульсов в динамических схемах нейроморфных вычислений.