Dynamics of Amorphous Semiconductors: Intrinsic Nature and Application in Neuromorphic Hardware (NEURAMORPH)

Grunddaten zu diesem Projekt

Beschreibung

Nach jahrzehntelanger Perfektionierung von Computern mit herkömmlicher Architektur ist heute klar, dass mit der bisherigen Logik niemals die Effizienz biologischer neuronaler Netze erreicht werden kann. Stattdessen bereits beim Design künstlicher Elektronik zur Informationsverarbeitung dem Beispiel der Natur im Hinblick auf ihre grundlegenden Funktionsprinzipien zu folgen, ist das Credo der Forschung an neuromorpher Hardware. Das NEURAMORPH Projekt zielt dabei auf die Entwicklung kompakter Bauelemente, die die Veränderung der Stärke synaptischer Verbindungen zwischen künstlichen Neuronen regeln. Hierzu sollen wegen der natürlichen Dynamik ihrer elektrischen Anregbarkeit amorphe Halbleitermaterialien eingesetzt werden – ein völlig neuer Ansatz. Um die Eigenschaften dieser synaptischen Elemente gut kontrollieren zu können, ist ein umfassendes Verständnis der Relaxationsprozesse in solchen amorphen Materialien zwingend notwendig. In diesem Projekt werden daher physikalische Experimente und Computersimulationen eingesetzt, um den Zusammenhang zwischen Materialzusammensetzung, struktureller Dynamik und sich verändernder elektrischer Anregbarkeit aufzuklären. Abschließend soll ein Prototyp eines neuromorphen Chips entwickelt werden, in dem die neuartigen synaptischen Bauelemente zum Einsatz kommen.