1、隨著現(xiàn)代生活智能化程度越來越高，傳統(tǒng)馮諾依曼結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)并不能有效的完成一些復(fù)雜的問題：圖像識別、聲音識別等等。對于處理一些與現(xiàn)實(shí)世界交互的并沒有準(zhǔn)確定義的輸入與輸出的問題時(shí)，生物大腦表現(xiàn)出比傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)優(yōu)越更加的性能。生物大腦的優(yōu)越計(jì)算性能吸引了研究人員去探索其工作原理，但是由于缺少小巧低功率設(shè)備可實(shí)現(xiàn)模擬生物突觸，建立這種高度平行的三維緊致硬件是系統(tǒng)是存在一定困難，因此用生物突觸級別的電子突觸模擬其工作機(jī)制將是推進(jìn)類神經(jīng)系統(tǒng)進(jìn)步的關(guān)鍵

2、所在。
　　本文主要研究對象是基于相變存儲單元的電子突觸，驗(yàn)證了相變存儲單元實(shí)現(xiàn)電子突觸的可行性，并對其進(jìn)行量化及仿真計(jì)算。根據(jù)有限元法，仿真系統(tǒng)將主方程與材料參數(shù)結(jié)合，建立仿真模型，編制了仿真計(jì)算程序。在驗(yàn)證其實(shí)現(xiàn)電子突觸可行性的基礎(chǔ)上，以功率為考量，對基于相變存儲單元的電子突觸進(jìn)行了詳細(xì)的研究，分別對上電極接觸、GST相變層、加熱器、突觸后釋放脈沖等重要因素對進(jìn)行了詳細(xì)的仿真研究。
　　仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過控制外加脈沖

3、（神經(jīng)元釋放脈沖）的幅值與脈寬可使相變存儲單元分別實(shí)現(xiàn)多長時(shí)程增強(qiáng)與長時(shí)程抑制的過程，成功驗(yàn)證了其實(shí)現(xiàn)電子突觸的可行性，其功率級別可低至pW級別。在此基礎(chǔ)上，更加深入研究各方面因素影響，改變相變存儲單元中上電極接觸 X、Y方向尺寸對相變存儲單元電子突觸影響擬合學(xué)習(xí)規(guī)則影響較?。桓淖兿嘧兇鎯卧蠫ST相變層和下電極接觸X、Y方向尺寸，對相變存儲單元電子突觸影響擬合學(xué)習(xí)規(guī)則影響較為明顯；改變突觸后神經(jīng)元釋放脈沖幅值，發(fā)現(xiàn)其學(xué)習(xí)規(guī)則中LTD