Найти

Результаты поиска

• ИССЛЕДОВАНИЕ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЛАСТИЧНОСТИ МЕМРИСТИВНЫХ CROSS-POINT СТРУКТУР ДЛЯ НЕЙРОМОРФНЫХ РОБОТОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

  Р.В. Томинов , З. Е. Вакулов , В.И. Варганов , И.О. Игнатьева , В. А. Смирнов

  200-207

  2025-12-30

  Аннотация ▼

  Показаны результаты многоуровневого резистивного переключения и синаптической пластичности нейроноподобного мемристивного cross-point на основе нанокристаллической пленки оксида цинка. Показано, что при изменении амплитуды и длительности входных импульсов мемристивный cross-point демонстрирует 6 резистивных состояний с сопротивлением от 4,27×10⁵ Ом до 8,34×10⁷ Ом. Показано, что энергия переключения некоторых синаптических уровней составляет единицы пикоджоулей, что перспективно для создания компактных маломощных нейроморфных систем. Так, показано, что нанокристаллические пленки ZnO обладают синаптической пластичностью, т.е. при приложении импульсов напряжения различной амплитуды и длительности могут переключаться в широком диапазоне синаптических уровней. Изготовленный мемристивный cross-point демонстрируют парно-импульсную потенциацию PPF при t_p от 1 мс до 10 мс и парно-импульсную депрессию PPD при t_p от 50 мс до 100 мс. Анализ полученных экспериментальных результатов исследования PPF и PPD показал, что увеличение количества импульсов с 10 до 90 приводит к увеличению постсинаптического тока EPSC от 32 мкА до 73 мкА для t_p = 1 мс, от 31 мкА до 59 мкА для
  t_p = 5 мс, от 31 мкА до 48 мкА для t_p = 10 мс, а также уменьшению EPSC от 30 мкА до 25 мкА для t_p = 50 мс, от 30 мкА до 17 мкА для t_p = 70 мс, от 30 мкА до 5 мкА для tp = 100 мс. Из полученных результатов следует, что чем короче интервал между импульсами, тем выше индекс PPF, поэтому можно сделать вывод, что изготовленная мемристивный cross-point на основе нанокристаллических пленок ZnO имитирует кратковременную пластичность биологического синапса, в котором пластичность PPF и PPD определяется концентрацией ионов Ca+ и который играет ключевую роль во многих биологических функциях мозга, таких как локализация источника звука, распознавание образов, ассоциативное обучение, фильтрация ненужной информации. Полученные результаты могут быть использованы для аппаратной реализации нейронных сетей, нейроморфных структур робототехнических комплексов, протезов и систем искусственного интеллекта

• КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ АВИАЦИОННОГО ОПРЫСКИВАНИЯ ПРИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИИ ТЕХНОЛОГИИ АВИАЦИОННО-ХИМИЧЕСКИХ РАБОТ

  В. П. Асовский , А.С. Кузьменко

  2021-12-24

  Аннотация ▼

  Рассмотрены отдельные практические вопросы решения задач совершенствования
  технологии авиационно-химических работ с использованием методов компьютерного модели-
  рования его процессов, в частности на нетрадиционных режимах авиационного опрыскивания.
  Эти режимы характерны для обработок участков с препятствиями на границах, когда внесе-
  ние рабочих жидкостей производится при снижении воздушного судна в заходе на производст-
  венный проход над участком на требуемой высоте полета и наборе высоты после его оконча-
  ния. Проведенные расчетно-теоретические исследования на примере самолета-биплана Ан-2 с
  использованием разработанных и апробированных ранее многофакторных программных
  средств моделирования процессов формирования вихревого следа самолета и осаждения в нем
  характерного для авиационного опрыскивания спектра капель рабочих жидкостей показали,
  что использование нетрадиционных технологических режимов обработок способно сущест-
  венно повысить производительность, безопасность и интегральную эффективность авиаци-
  онно-химических работ и мероприятий химизации сельскохозяйственного производства в це-
  лом. В частности, показано, что для повышения эффективности авиационного опрыскивания
  участков, ограниченных препятствиями, технически возможно и экономически целесообразно
  использовать схему проведения работ, предусматривающую начало и окончание обработки
  таких участков на этапе снижения и набора высоты при удалениях от препятствий, соответ-
  ствующих 1-2 с полета воздушного судна (для самолета Ан-2 на удалениях 50–150 м при высоте
  полета до 20 м). Такая схема обеспечивает рост производительности авиационного опрыски-
  вания до 10–15 %, уменьшение себестоимости обработок на 3–5 % и увеличения экономической
  эффективности на 2–3 % при росте их суммарного эффекта на 6–8 %.

• ИССЛЕДОВАНИЕ МАСКИРУЮЩИХ СВОЙСТВ ПЛЕНОК ОКСИДА КРЕМНИЯ ДЛЯ СОЗДАНИЯ КРЕМНИЕВЫХ МЕМБРАН МЕТОДОМ ЖИДКОСТНОГО ТРАВЛЕНИЯ

  С. В. Малохатко, Е.Ю. Гусев

  2021-02-13

  Аннотация ▼

  Микроэлектромеханические датчики мембранного типа изготавливаются методами
  поверхностной и объемной микрообработки. В последнем случае мембраны получают пу-
  тем глубокого анизотропного травления монокристаллического кремниевого слоя или под-
  ложки до толщин 20–50 мкм. При этом используются как сухие, так и жидкостным спо-
  собы травления. Преимуществом жидкостного травления является простота контроля
  латеральных размеров мембран и высокая селективность. Высокая селективность травле-
  ния может быть достигнута за счет выбора подходящего состава травящего раствора,
  материала защитного покрытия и технологии его получения. В работе проведено экспери-
  ментальное исследование защитных свойств пленок оксида кремния, полученных методами
  термического окисления, плазмохимического осаждения, а также комбинированного по-
  крытия из этих пленок в условиях жидкостного травления монокристаллического кремния
  в 30%-ном водном растворе гидроксида калия при температуре 80°С. Селективность
  травления, остаточная толщина, шероховатость и поверхностная концентрация локаль-
  ных дефектов рассчитывались по данным стилусной профилометрии, оптической интер-
  ферометрии и микроскопии. Установлено, что скорости и селективности травления термического оксида и плазмохимического оксида после быстрого термического отжига дос-
  таточно близки – 6,7 нм/мин, 1:338 и 7 нм/мин, 1:372, соответственно. Шероховатость
  поверхности оксидных пленок в большей степени возрастала при травлении пленок терми-
  ческого оксида, а также плазменного оксида в составе композитного покрытия. Средне-
  квадратичное значение остаточной шероховатости 1-2 нм. В пленках обнаружены ло-
  кальные дефекты типа «протравов» с концентрацией от 0,1–0,2 мм-2. Установлено, что
  использование 1 мкм плазменного слоя оксида в комбинированном покрытии позволяет
  предотвратить травление термического оксида, однако для исключения локальных дефек-
  тов его толщина должна быть увеличена до 1,5–2,0 мкм; пленка термически стабилизиро-
  ванного плазменного оксида, толщиной от 2,0 мкм также может рассматриваться в ка-
  честве эффективного защитного покрытия для проведения глубокого жидкостного трав-
  ления кремния.