刘柏村教授表示,该元件採用氧化钨与钨掺杂氧化锌铟形成异质接面,成功模拟人脑中突触的学习与记忆行为,实现类生物神经系统的多重突触可塑性表现。这项装置在650、525与460奈米可见光波段下展现出极高的光响应度,远高于现有文献中的同类型元件。此外,透过光脉衝刺激与闸极电压调控,该元件成功模拟了短期记忆与长期记忆之转换,显示其在动态突触行为上的出色再现能力。

更重要的是,研究团队进一步设计出以该元件为基础的2×2光突触阵列模组,能够实时接收红绿蓝三原色光讯号并模拟学习与记忆,呈现类似人眼视网膜对影像强度与顏色的分层式感知与储存机制,藉由模拟多次学习与遗忘过程,元件展现出高度稳定的光诱导导电性变化与长期记忆保持能力,即使移除光刺激后,元件仍能维持稳定的记忆状态,显示其优异的非挥发性记忆特性,为仿生视觉记忆晶片的开发奠定重要基础。

该技术未来可望推展至智慧型医疗诊断、自驾车视觉模组、穿戴式感知装置以及仿生机器人等领域,促进人工智慧与感测科技的融合发展。

#视觉 #突触 #元件 #学习 #人脑