सिलिका मेसोपोर्स की दिशा द्वारा एक कृत्रिम मेम्रिस्टिव साइनैप्स में शॉर्ट-टर्म प्लास्टिसिटी का मध्यस्थता

प्रतिरोधी स्विचिंग पर आधारित मेम्रिस्टिव साइनैप्स उन्नत इलेक्ट्रॉनिक उपकरण हैं जो स्नायु तंत्रों में साइनैप्टिक प्लास्टिसिटी की नकल करते हैं। शॉर्ट-टर्म प्लास्टिसिटी (STP), जो साइनैप्टिक संबंध के समय-जन्य सुदृढ़ीकरण को दर्शाता है, कृत्रिम साइनैप्स को महत्वपूर्ण गणनात्मक कार्यों, जैसे तेजी से प्रतिक्रिया और सूचना छानने की अनुमति देता है। मेम्रिस्टिव इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में इस मौलिक विशेषता का मध्यस्थता करने के लिए, एक कृत्रिम साइनैप्स के लिए गतिशील प्रतिरोधात्मक परिवर्तन का नियंत्रण आवश्यक है। यहाँ, यह प्रदर्शित किया गया है कि डाइलेक्ट्रिक सिलिका परत में मेसोपोर्स की दिशा का उपयोग कृत्रिम मेम्रिस्टिव साइनैप्स के STP को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है। ऊर्ध्वाधर मेसोपोर्स वाली डाइलेक्ट्रिक सिलिका परत एक संवाहक पथ के गठन को सुविधाजनक बना सकती है, जो समानांतर मेसोपोर्स (≈1.2 V) और घने अमॉर्फस सिलिका (≈2.0 V) की तुलना में एक कम सेट वोल्टेज (≈1.0 V) के अंतर्गत आती है। इसके अलावा, ऊर्ध्वाधर मेसोपोर्स वाले कृत्रिम मेम्रिस्टिव साइनैप्स लगातार वोल्टेज पल्स द्वारा तेजी से धारा वृद्धि दिखाते हैं। अंत में, स्मृति की विश्रांति समय को बदलने के लिए अभिव्यक्त सिलिका मेसोपोर्स को डिज़ाइन किया गया है, और इस प्रकार STP की सफल मध्यस्थता प्राप्त की गई है। मेसोपोर्स की दिशा का कार्यान्वयन कृत्रिम साइनैप्स के संचालन के लिए एक नया दृष्टिकोण प्रदान करता है, जो बहु-स्तरीय सीखने और भूलने की क्षमता के साथ आवश्यक है, जो न्यूरोमोर्फिक कंप्यूटिंग के लिए आवश्यक है।