研究前沿：半导体所/香港大学-MoS2/石墨烯 | Nature Electronics

由于计算资源和功耗的限制，边缘设备在实现深度神经网络时面临挑战。模糊逻辑系统，因其紧凑性和管理不确定数据的能力，可潜在地提供更有效的边缘实现。然而，模糊逻辑系统的硬件实现，仍然困难，主要是因为使用传统技术实现可重构隶属函数发生器，需要高电路复杂度和功耗。

今日，美国 南加利福尼亚大学（University of Southern California）Hefei Liu, Jiahui Ma等，中国科学院半导体所Jiangbin Wu等，美国 西北大学Mark C. Hersam，香港大学Han Wang等，在Nature Electronics上发文，报道了一种基于二硫化钼/石墨烯异质结构的多栅范德华界面结晶体管，可产生可调的类高斯和π形隶属函数。

通过将这些发生器与外围电路集成，创建了非线性系统控制的可重构模糊控制器硬件。该模糊逻辑系统，还可结合少层卷积神经网络，以形成具有增强图像分割性能的模糊神经网络。

• 第一作者：Hefei Liu, Jiangbin Wu, Jiahui Ma.
• 通讯作者：Mark C. Hersam & Han Wang
• 通讯单位：西北大学，香港大学

图1: 范德华van der Waals 界面结式晶体管interfacial junction transistor，vdW-IJT器件结构、PL光谱和电学特性。

图2:多栅极vdW-IJT器件结构和高度可调的电学特性。

图3:模糊PID控制器的硬件实现。

图4: 用于图像分割的模糊神经网络fuzzy neural network，FNN。

图5:传统CMOS方法之间的可重构隶属函数生成器membership function generator，MFG比较。

文献链接

Liu, H., Wu, J., Ma, J. et al. A van der Waals interfacial junction transistor for reconfigurable fuzzy logic hardware. Nat Electron (2024).

https://doi.org/10.1038/s41928-024-01256-3

https://www.nature.com/articles/s41928-024-01256-3

本文译自Nature。