ОФНРадиотехника и электроника Journal of Communications Technology and Electronics

  • ISSN (Print) 0033-8494
  • ISSN (Online) 3034-5901

Дизайн биоподобного спайкового нейрона на основе наноразмерных джозефсоновских контактов с золотым проводом в области слабой связи

Код статьи
S0033849425020088-1
DOI
10.31857/S0033849425020088
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 70 / Номер выпуска 2
Страницы
176-184
Аннотация
Представлены результаты экспериментального исследования новых технологических решений для создания базовых элементов в составе компактных биоподобных спайковых нейронов: наноразмерных джозефсоновских контактах с золотым проводом в области слабой связи. Найден дизайн нейрона в целом, для которого малая емкость наноразмерных контактов, выступавшая ранее одним из основных ограничений при практической реализации, уже не является проблемой; работоспособность предложенного схемотехнического решения подтверждается численным моделированием. На основе предложенного решения разработана топологии биоподобного нейрона, необходимые для отладки технологических процессов по изгтотовлению более сложных нейросетей. Полученные результаты открывают новые возможности для создания высокопроизводительных и энергетически эффективных нейронных сетей, что может иметь значительное влияние на развитие искусственного интеллекта и квантовых технологий.
Ключевые слова
эффект Джозефсона нанонити элементы нейросетей
Дата публикации
16.09.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
19

Библиография

  1. 1. Ponulak F., Kasinski A. // Acta Neurobiologiae Experimentalis. 2011. V. 71. № 4. P. 409. http://doi.org/10.55782/ane-2011-1862
  2. 2. Berggren K., Xia Q. Likharev K.K. et al. // Nanotechnology. 2021. V. 32. № 1. P. 012002. http://doi.org/10.1088/1361-6528/aba70f
  3. 3. Giazotto F., Peltonen J., Meschke M., Pekola J. // Nature Physics. 2010. V. 6. P. 254. http://doi.org/10.1038/nphys1721
  4. 4. Vasenko A.S., Kawabata S., Golubov A.A. et al. // Phys. Rev. B. 2011. V. 84. № 2. P. 024524. http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevB.84.024524
  5. 5. Tolpygo S., Bolkhovsky V., Rastogi R. et al. // IEEE Trans. 2019. V. AP-29. № 5. Pt. 1. Article No.110251.https://doi.org/10.1109/TASC.2019.2904919
  6. 6. Soloviev I.I., Bakurskiy S.V., Ruzhickiy V.I. et al. // Phys. Rev. Appl. 2021. V. 16. № 4. P. 044060. http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevApplied.16.044060
  7. 7. Ruf L., Elalaily T., Puglia C. et al. // APL Materials. 2023. V. 11. № 9. P. 091113. https://doi.org/10.1063/5.0172714
  8. 8. Skryabina O.V., Bakurskiy S.V., Shishkin A.G. et al. // Sci. Rep. 2021. V. 11. P. 15274. https://doi.org/10.1038/s41598-021-94720-5
  9. 9. Cuevas J., Bergeret F. // Phys. Rev. Lett. 2007. V. 99. № 21. P. 217002. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.99.217002
  10. 10. Rodrigo J.G., Suderow H., Vieira S. // Phys. Stat. Sol. (b). 2003. V. 237. № 1. P. 386. https://doi.org/10.1002/pssb.200301798
  11. 11. Skryabina O.V., Schegolev A.E., Klenov N.V. et al. // Nanomaterials. 2022. V. 12. P. 1671. https://doi.org/10.3390/nano12101671
  12. 12. Schegolev A.E., Klenov N.V., Gubochkin G.I et al. // Nanomaterials. 2023. V. 13. № 10. P. 2101. https://doi.org/10.3390/nano13142101
  13. 13. Crotty P., Schult D., Segall K. // Phys. Rev. E. 2010. V. 82. № 1. Article No. 011914. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.82.011914
  14. 14. Toomey E., Segall K., Castellani M. et al. // Nano Lett. 2020. V. 20. № 11. P. 8059. https://doi.org/10.48550/arXiv.2007.15101
  15. 15. Crotty P., Segall K., Schult D. // IEEE Trans. 2023. V. AP-33. № 4. Article No. 1800806. https://doi.org/10.1109/TASC.2023.3242901
  16. 16. Delport J., Jackman K., Roux P., Fourie C. // IEEE Trans. 2019. V. AP-29. № 5. Pt. 1. Article No. 1300905. https://doi.org/10.1109/TASC.2019.2897312
  17. 17. Khapaev M.M., Kidiyarova-Shevchenko A.Yu., Magnelind P., Kupriyanov M.Yu. // IEEE Trans. 2001. V. AP-11. № 1. P. 1090. http://doi.org/10.1109/77.919537
  18. 18. Karamuftuoglu M.A., Bozbey A., Razmkhah S. // IEEE Trans. 2023. V. AP-33. № 8. Article No. 1400607. https://doi.org/10.1109/TASC.2023.3270766
  19. 19. Zhu G., Kan Y., Zhang R. et al. // Supercond. Sci. Technol. 2024. V. 37. № 9. Article No. 095022. http://doi.org/10.1088/1361-6668/ad6d9e
  20. 20. Yamauchi T., Takeuchi N., Yoshikawa N. et al. // Supercond. Sci. Technol. 2024. V. 37. № 9. Article No. 095027. http://doi.org/10.1088/1361-6668/ad55ce
  21. 21. Pashin D.S., Bastrakova M.V., Rybin D.A. et al. // Nanomaterials. 2024. V. 14. № 10. P. 854. http://dx.doi.org/10.3390/nano14100854
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека