據(jù)外媒報道，由中國臺灣成功大學(xué)（National Cheng Kung University，NCKU）智慧半導(dǎo)體及永續(xù)制造學(xué)院教授李亞儒帶領(lǐng)的團隊，最新研發(fā)出一種基于全無機鈣鈦礦量子點的光學(xué)神經(jīng)形態(tài)突觸組件，將感測、記憶與運算等功能高度整合，為鄰近感測計算技術(shù)的發(fā)展開辟新局，可應(yīng)用在自駕車導(dǎo)航、智能制造和醫(yī)療影像分析等高效彩色圖像處理，為人工智能應(yīng)用開創(chuàng)新視角。相關(guān)研究論文發(fā)表于期刊《Advanced Science》。

圖片來源：成功大學(xué)

李亞儒表示，希望機器能模仿人類以眼睛目視后，將影像輸往大腦辨識分析并儲存，目前已經(jīng)有許多半導(dǎo)體存儲元件的制作方法，功效與耗能也不盡相同，有些是將不同的材質(zhì)復(fù)合，但制程復(fù)雜而且成本高。

研究團隊設(shè)計的新型光學(xué)神經(jīng)形態(tài)突觸組件，采用雙單元設(shè)計，仿真人類視覺系統(tǒng)中的突觸動態(tài)行為，并可根據(jù)不同波長的光刺激調(diào)整突觸權(quán)重，為視覺辨識技術(shù)帶來更加接近生物系統(tǒng)的突破。

團隊以全無機鈣鈦礦量子點（CsPbBr3）做為電阻式隨機存取內(nèi)存（RRAM）中的主動層介電質(zhì)，上下則分別使用銀金屬及透明導(dǎo)電層氧化銦錫做為電極，因為介電質(zhì)的材料單一，制程相對簡單，并透過正負(fù)電極反轉(zhuǎn)，組件可多功能操控，因而有耗能少、效能高及成本低等多項優(yōu)點。

新的組件以28×28的數(shù)組，結(jié)合單層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行神經(jīng)形態(tài)編碼，成功實現(xiàn)對紫外、藍(lán)色與綠色MNIST手寫數(shù)字辨識，分類準(zhǔn)確率超過90%，顯示這項新技術(shù)在復(fù)雜影像辨識任務(wù)中擁有卓越的表現(xiàn)力。

而目前市場上熱門的硅光子，是指數(shù)據(jù)傳輸由傳統(tǒng)的電訊號改為光子傳輸訊號，不但能大幅提升傳輸效果，也會大幅降低傳輸?shù)哪芎?，進(jìn)一步改善發(fā)熱問題，成大的新研發(fā)也能導(dǎo)入硅光子相關(guān)應(yīng)用。

李亞儒表示，新研發(fā)利用紫外光進(jìn)行光學(xué)編碼，并通過綠光抹除編碼狀態(tài)，實現(xiàn)實時檢測與感知功能。透過同步檢測光子能量（波長），讓這種非接觸式的光學(xué)編碼系統(tǒng)更加精準(zhǔn)且高效。