忆阻器及类脑计算

课程编码：180202140100P4006H 英文名称：Memristor and Brain-Like Computation 课时：20 学分：1.00 课程属性：研讨课 主讲教师：尚大山等

本课程的目的是帮助对类脑计算有兴趣研究生掌握忆阻器及类脑计算的相关基础理论知识，培养器件、算法和电路等多个学科领域交叉融合的能力；通过学习以忆阻器为代表的类脑计算技术，学习实现过程中所面临的器件设计、阵列集成、算法优化和电路设计等科学问题和解决思路，掌握从底层器件实现至顶层算法和架构等相关技术；同时，了解当前类脑计算领域科技前沿动态，开阔学生科研视野，增强学生自学、思辨和表达能力，为学生们在集成电路、电子信息等各个专业的领域中应用类脑计算技术建立理论基础。本课程还会穿插介绍当前高科技领域的国际形势，通过对比国内外技术的不同，以及我国对发展集成电路、电子信息技术的紧迫需求，阐明自主研发的重要作用，激发学生独立自强的科学精神与爱国主义情怀。

半导体器件物理，数字、模拟电子技术基础

第一章 概述 4学时 尚大山
第1节 忆阻器的历史与现状
第2节 类脑计算技术
第二章 忆阻器原理与应用 5学时 尚大山
第1节 忆阻器电学理论基础
第2节 忆阻器器件物理
第3节 忆阻器在非易失性存储器中的应用
第三章 忆阻器集成与可靠性 3学时 许晓欣
第1节 忆阻器单元设计与阵列集成工艺
第2节 忆阻器阵列可靠性表征方法
第四章 类脑计算技术 8学时 尚大山
第1节 类脑计算基本单元
第2节 基于忆阻器的神经网络构建
第3节 忆阻器类脑计算芯片算法、架构与电路
第4节 类脑计算芯片研究前沿

尚大山，中国科学院微电子研究所研究员，博士生导师。多年来致力于忆阻器及其在信息存储和类脑计算中的应用研究，建立了包括器件、算法和芯片的交叉研究团队，在类脑计算器件机理研究、阵列集成、神经网络算法开发、存内计算芯片设计与智能任务功能验证软-硬件平台构建等方面取得了一系列创新性和有影响力的成果。先后主持或参与国家重点研发计划子课题、中科院战略先导科技专项（B类），国家自然科学基金等10余项，已在Nature Machine Intelligence、Adv. Mater.、Adv. Func. Mater.、Nat. Commun.、ACS Appl. Mater. & Interfaces、Adv. Intel. Syst.等国际期刊以及VLSI、IEDM等国际会议发表论文120余篇，申请中国发明专利10余项，H指数31，论文引用3200余次。