福建師大在先進集成光電器件領(lǐng)域取得重要進展

隨著大數(shù)據(jù)時代信息傳感與計算技術(shù)的迅速發(fā)展，具有信號感知及動態(tài)信號處理功能的傳感器內(nèi)計算硬件受到廣泛關(guān)注。然而在實際應(yīng)用中，傳感器獲取的信號常受環(huán)境噪聲干擾，導(dǎo)致輸入信號編碼誤碼率顯著增加，進而影響計算準確性。此外，單一模態(tài)感知難以反映物體綜合屬性，致使識別精度下降及誤判風(fēng)險升高。 7`Ak)F:V  
針對上述挑戰(zhàn)，福建師范大學(xué)劉洋教授團隊構(gòu)建了ZnO量子點/CdSe量子點/ZnO量子點疊層結(jié)構(gòu)，成功研制集信號感知、預(yù)處理與傳感器內(nèi)儲備池計算（Reservoir Computing, RC）于一體的全量子點光電憶阻器。該器件在電學(xué)激勵及紫外-可見光響應(yīng)中表現(xiàn)出顯著非線性與短期記憶特性，并且可以實現(xiàn)多光譜及動態(tài)感知功能。研發(fā)的感存算一體化系統(tǒng)可同步處理多模態(tài)輸入信號，在Fashion-MNIST分類任務(wù)中驗證了多感官融合感知能力。值得注意的是，該器件獨特的信號預(yù)處理功能使RC系統(tǒng)編碼誤碼率顯著降低。通過動態(tài)手勢識別任務(wù)進一步展示了傳感器內(nèi)RC系統(tǒng)對時間信號的處理能力，準確率達到92.59%。這項研究為設(shè)計先進的功能集成光電器件及智能光電子系統(tǒng)提供了一種有效的路徑。 `r':by0M