1971年,美籍華人科學(xué)家Leon O.Chua教授根據(jù)電路理論的完備性確定了電荷和磁通量之間的關(guān)系,由此定義了憶阻器,并稱之為除電阻、電容和電感之外的第四種基本電路元件。2008年,HP實(shí)驗(yàn)室用夾在兩個(gè)鉑(Pt)電極間的二氧化鈦薄膜結(jié)構(gòu),從物理上實(shí)現(xiàn)了憶阻器:一層二氧化鈦(TiO_2-x)中因?yàn)槿笔Р糠盅踉佣哂休^強(qiáng)的導(dǎo)電性,另一層純凈的二氧化鈦具有非常高的阻抗性。在外加偏置電壓的條件下,兩層二氧化鈦之間的分界面發(fā)生移動(dòng),引起氧空位分布狀態(tài)的變化,進(jìn)而改變憶阻器的憶阻值。一旦斷開(kāi)外加電壓,兩層二氧化鈦之間的分界面位置停留在斷電前一瞬間,憶阻器的憶阻值能夠保持不變,直至下一次外加偏置電壓,這種特性被稱為憶阻器的記憶能力。HP實(shí)驗(yàn)室宣布憶阻器的物理實(shí)現(xiàn)后,引起了全世界范圍內(nèi)研究人員的廣泛而強(qiáng)烈的關(guān)注。國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究機(jī)構(gòu)已達(dá)百余個(gè),包括HP實(shí)驗(yàn)室,SK Hynix和HRL實(shí)驗(yàn)室,美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校,密歇根大學(xué),英國(guó)帝國(guó)理工大學(xué)和華中科技大學(xué)等。大量的國(guó)內(nèi)外研究人員研究了憶阻器的特性及數(shù)學(xué)模型、SPICE宏模型,分析了納米憶阻器與CMOS電路的可集成性以及不同類(lèi)型憶...

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 憶阻器的出現(xiàn)
        1.1.1 HP憶阻器的結(jié)構(gòu)及工作原理
        1.1.2 HP憶阻器的特性
    1.2 憶阻器的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 研究意義
    1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 基于憶阻系統(tǒng)的徑向基(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法研究
    2.1 自旋憶阻器介紹
        2.1.1 自旋憶阻器結(jié)構(gòu)及工作原理
        2.1.2 自旋憶阻器特性分析
        2.1.3 自旋憶阻器模型仿真
        2.1.4 自旋憶阻器交叉陣列結(jié)構(gòu)
    2.2 基于自旋憶阻器的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        2.2.1 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)特性分析
        2.2.2 基于自旋憶阻器的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)方案
        2.2.3 計(jì)算機(jī)仿真分析
    2.3 基于憶阻交叉陣列的RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制算法在機(jī)械臂控制中的實(shí)現(xiàn)
        2.3.1 機(jī)械臂的數(shù)學(xué)模型
        2.3.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器自適應(yīng)律設(shè)計(jì)
        2.3.3 仿真結(jié)果及分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 憶阻邏輯電路及隨機(jī)計(jì)算實(shí)現(xiàn)方案
    3.1 隨機(jī)計(jì)算介紹
        3.1.1 取反運(yùn)算
        3.1.2 乘法運(yùn)算
        3.1.3 比例加法運(yùn)算
    3.2 具有電壓閾值的憶阻器模型
        3.2.1 模型分析
        3.2.2 模型仿真
    3.3 基于憶阻系統(tǒng)的隨機(jī)計(jì)算
        3.3.1 蘊(yùn)含邏輯(IMPLYLogic)
        3.3.2 基于憶阻系統(tǒng)的隨機(jī)計(jì)算方法的實(shí)現(xiàn)
        3.3.3 案例研究
    3.4 基于憶阻系統(tǒng)隨機(jī)計(jì)算的邊緣提取
    3.5 本章小結(jié)
第4章 混合CMOS—憶阻器模糊邏輯隸屬函數(shù)實(shí)現(xiàn)方案
    4.1 基于自旋憶阻器的交叉陣列
        4.1.1 自旋憶阻器的Simulink模型
        4.1.2 自旋憶阻器交叉陣列
    4.2 實(shí)現(xiàn)原理
    4.3 基于憶阻交叉陣列模糊隸屬函數(shù)的實(shí)現(xiàn)
    4.4 實(shí)例研究
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)術(shù)論文、科研項(xiàng)目和學(xué)術(shù)會(huì)議



本文編號(hào)：3886476