中国科学院长春光机所光电突触器件研究取得新进展

中新网长春5月10日电(记者郭佳)记者10日从中国科学院长春光学精密机械与物理研究所(下称“长春光机所”)获悉，该所科研人员开发出一种紫外光电突触器件和一种光电突触晶体管，这两项成果分别为先进人工视觉系统和神经形态计算视觉的发展提供了新的技术路径。

紫外光电突触器件由长春光机所特种发光科学与技术全国重点实验室黎大兵、孙晓娟研究员领导的研究团队成功开发。他们通过巧妙的器件设计，利用AlScN的铁电极化特性和GaN的优异光电性能，基于异质结处空穴的俘获与解俘获机制成功构建了一种新型的紫外光电突触器件。

该器件不仅具备出色的非易失性存储特性，还能够模拟生物视觉系统中的突触功能，进行多阻态调节，如长时程增强(LTP)、对脉冲增强(PPF)以及学习-遗忘-再学习过程。

光电突触晶体管由该所李绍娟、黎大兵领导的研究团队完成，通过气体吸附辅助的持久光电导策略，实现从紫外到近红外的宽谱高光电转换效率和长时数据保留能力。

该器件在紫外到近红外波段展现出优异的光电探测性能；通过气体吸附辅助的持久光电导策略，器件在375nm-1310nm宽谱范围内展现出长时数据保留能力，双脉冲易化(PPF)指数达到158%，显著提升了神经网络对视觉信息处理的精度和效率。

同时，该器件还成功模拟了人眼视网膜细胞对多光谱信号的感知与识别功能，为多光谱神经形态视觉系统的硬件实现提供了高效、仿生的解决方案。

计算机视觉是自动驾驶、智能机器人和智能制造等新兴领域不可或缺的核心技术。传统视觉系统采用串行处理模式，在运行过程中会产生大量冗余数据并频繁传输，而神经形态视觉系统则模拟人脑神经元和突触结构，采用并行处理方式，能够同时处理多路信息，从而显著降低功耗并提升数据处理速度。(完)

（原题：长春光机所光电突触器件研究取得新进展）