SISTEMAS MEMRISTIVOS: FABRICACION, PROPIEDADES Y APLICACIONES EN NUEVA NANOELECTRONICA

D. RUBI

Bariloche

Seminario; Seminario invitado en Centro Atómico Bariloche; 2021

El agotamiento de la ley de Moore previsto para dentro de algunos años, junto al crecimiento exponencial del consumo energético asociado a procesos de Inteligencia Artificial, imponen la necesidad del desarrollo de nuevos paradigmas de hardware con arquitecturas novedosas, capaces de realizar de manera más eficiente cálculos en paralelo. Entre estos nuevos paradigmas destaca el cómputo neuromórfico, que pretende emular la arquitectura y mecanismos de procesamiento de la información del cerebro humano. Para ello, se necesitan nuevos dispositivos micro o nano-electrónicos que repliquen eléctricamente el comportamiento de sinapsis y neuronas. Los memristores –micro o nanoestructuras metal/óxido aislante/metal capaces de cambiar su resistencia eléctrica entre distintos estados, usualmente no volátiles- son capaces de reproducir eléctricamente el peso sináptico adaptable –analógico- de las sinapsis cerebrales y presentan, por lo tanto, gran potencial para la implementación de dispositivos bio-inspirados. En esta charla repasaré parte de nuestro trabajo reciente en la fabricación, caracterización y modelado de sistemas memristivos basados en perovskitas multifuncionales. Se describirán los mecanismos físicos que originan los efectos memristivos y haré foco en dos temas: el desarrollo de sistemas multi-memoria a partir de perovskitas redox topotácticas y la simulación de redes neuronales implementadas físicamente a partir de arreglos de barras cruzadas de memristores.