陽明交大 人腦突觸邁步
劉柏村教授表示,該元件採用氧化鎢與鎢摻雜氧化鋅銦形成異質接面,成功模擬人腦中突觸的學習與記憶行爲,實現類生物神經系統的多重突觸可塑性表現。這項裝置在650、525與460奈米可見光波段下展現出極高的光響應度,遠高於現有文獻中的同類型元件。此外,透過光脈衝刺激與閘極電壓調控,該元件成功模擬了短期記憶與長期記憶之轉換,顯示其在動態突觸行爲上的出色再現能力。
更重要的是,研究團隊進一步設計出以該元件爲基礎的2×2光突觸陣列模組,能夠實時接收紅綠藍三原色光訊號並模擬學習與記憶,呈現類似人眼視網膜對影像強度與顏色的分層式感知與儲存機制,藉由模擬多次學習與遺忘過程,元件展現出高度穩定的光誘導導電性變化與長期記憶保持能力,即使移除光刺激後,元件仍能維持穩定的記憶狀態,顯示其優異的非揮發性記憶特性,爲仿生視覺記憶晶片的開發奠定重要基礎。
該技術未來可望推展至智慧型醫療診斷、自駕車視覺模組、穿戴式感知裝置以及仿生機器人等領域,促進人工智慧與感測科技的融合發展。