在视觉引导的行为过程中,感觉输入和其相关的行为反应之间可能只相隔数百毫秒。不同时间发生的脉冲如何整合以驱动感知和行动仍不清楚。我们提供了随机的光遗传刺激序列(白噪声)来激发雌雄小鼠 V1 中的抑制性中间神经元,同时让它们执行视觉检测任务。然后,我们对光遗传刺激进行了反向相关分析,以生成神经元行为内核,这是一个无偏、时间精确的估计,用于估计在视觉刺激开始前后不同时刻抑制 V1 脉冲如何影响对该刺激的检测。电生理记录使我们能够捕捉到光遗传刺激对 V1 响应性的影响,并揭示了最早的刺激诱发的脉冲在引导行为方面具有优先权重。这些数据证明,白噪声光遗传学刺激是理解如何解码神经元群体中的脉冲模式以产生感知和动作的有力工具。
摘要 — 我们报告了使用两种缓冲层用于毫米波应用的超薄(亚 10 nm 势垒厚度)AlN/GaN 异质结构的比较结果:1) 碳掺杂 GaN 高电子迁移率晶体管 (HEMT) 和 2) 双异质结构场效应晶体管 (DHFET)。观察到碳掺杂 HEMT 结构表现出优异的电气特性,最大漏极电流密度 I d 为 1.5 A/mm,外部跨导 G m 为 500 mS/mm,最大振荡频率 f max 为 242 GHz,同时使用 120 nm 的栅极长度。C 掺杂结构在高偏压下提供高频性能和出色的电子限制,可在 40 GHz 下实现最先进的输出功率密度(P OUT = 7 W/mm)和功率附加效率 (PAE) 组合,在脉冲模式下高达 V DS = 25V 时高于 52%。
LED 脉冲模式 正常: • 9 秒间隔 故障: • LED 熄灭 警报: • 2 秒间隔 工作温度: • 32ºF (0ºC) - 100ºF (38ºC) EMI 抗扰度: • 符合 UL 268 注意:探测器的标称出厂设置如下: 光电探测器: • 警报 2.0%/ft。• 预警 1.5%/ft。电离探测器: • 警报 1.0%/ft。• 预警 0.8%/ft。热探测器: • 警报 140ºF (60ºC) • 预警 120ºF (49ºC) 灵敏度 开放区域:– 电离:0.5 - 1.5%/ft。– 光电:0.5 - 3.5%/英尺。高速: – 电离:0.5 - 1.0 %/英尺。– 光电:0.5 - 2.0%/英尺。热探测器间距 50 英尺:• 135ºF (57ºC) - 145ºF (63ºC) 70 英尺:• 135ºF (57ºC) - 155ºF (68ºC) 热探测器在 FM 认可的应用上使用时,间距限制为 20 英尺。注意:这些探测器仅与使用兼容 SLC 协议的火灾报警系统兼容。
摘要:量子状态从微波炉到光学结构域的相干转导可以在量子网络和分布式量子计算中起关键作用。我们介绍了在硅平台上的混合锂锂锂中形成的压电机电设备的设计,该设备适用于微波至光学量子转导。我们的设计基于具有光力学晶体腔的超低模式压电腔的声学杂交。Niobate锂的强压电性质使我们能够通过声学模式介导转导,该声学模式仅与硝酸锂相互作用,并且主要是硅状的,并且具有非常低的电气和声学损失。我们估计,该传感器可以实现<0的固有转换效率高达35%。5添加噪声量子量当与超导式的transmon值偶联并以10 kHz的重复速率以脉冲模式运行时,添加了噪声量子。在这种混合锂硅硅酸盐透射剂中获得的性能改善使其适合通过光学纤维链路连接的超导量子处理器之间的量子纠缠。
超快科学建立在精确时脉冲脉冲的动态组成上,并且几乎在每个模式锁定的激光器中都观察到了不断发展的脉冲。但是,到目前为止,基本的物理学很少受到控制或使用。在这里,我们演示了一种一般的方法,可以控制双弯曲激光器内的孤子运动以及超短脉冲模式的可编程合成。在ER内引入单脉冲调制:纤维激光器,我们迅速在两个暂时分离的孤子梳之间移动时间。它们的叠加在腔外产生超时的孤子序列。在实时光谱干涉仪的基础上,我们观察到通过超快非线性和激光增益动力学吸引和排斥力的相互作用引起的索塞质分离的确定性切换。利用这些见解,我们演示了纳米到皮秒泵探针延迟和可编程的自由形式的孤子轨迹的高速全光合成。这个概念可能会为新的一类全光延迟发生器铺平道路,以进行超快测量,以高度调整,循环和采集速度。
摘要:量子级联激光器 (QCL) 因其灵活的设计和紧凑的体积而成为一种无处不在的中红外光源。制造具有高功率水平和良好光束质量的多波长 QCL 芯片对于许多应用而言都是非常可取的。在本研究中,我们通过在单个芯片上集成五个 QCL 增益部分阵列和阵列波导光栅 (AWG),展示了 λ ∼ 4.9 µ m 单片波长光束组合 (WBC) 红外激光源。来自切割面的光反馈使激光能够产生,而集成的 AWG 将每个增益部分的发射光谱锁定到其相应的输入通道波长,并将它们的信号在空间上组合到单输出波导中。我们的芯片具有来自公共孔径的高峰值功率,每个输入通道超过 0.6 W,在脉冲模式下运行时,边模抑制比 (SMSR) 超过 27 dB。我们的主动/被动集成方法可实现从 QCL 脊到 AWG 的无缝过渡,无需再生长或衰减耦合方案,从而实现稳健的设计。这些结果为开发适用于高光谱成像等应用的高度紧凑中红外源铺平了道路。
摘要 — 本文介绍了一种毫米波多模式雷达发射机 IC 的架构,该架构支持三种主要雷达波形:1) 连续波 (CW/FMCW);2) 脉冲;3) 相位调制连续波 (PMCW),全部来自单个前端。该 IC 采用 45 纳米 CMOS 绝缘硅片 (SOI) 工艺实现,可在 60 GHz 频段运行,集成了宽带三倍频器、两级前置放大器、两个功率混频器和混合信号基带波形生成电路。通过配置功率混频器和相关波形基带电路,可实现多种模式下的发射机雷达运行。这种方法的一个重要优势是,总信号带宽(雷达的一个关键性能指标)仅受脉冲生成中 RF 输出节点的限制。还提出了一种基于电流复用拓扑的新型宽带三倍频器设计技术,用于 LO 生成,输出分数带宽 > 59%。 CW 模式下完整 TX IC 的晶圆上测量结果显示,54 至 67 GHz 的平均输出功率为 12.8 dBm,峰值功率为 14.7 dBm,谐波抑制比 > 27 dB。脉冲模式下的测量显示可编程脉冲宽度为 20 至 140 ps,相当于 > 40 GHz 的雷达信号带宽。本例还演示了 PMCW 模式操作,使用 10 Gb/s PRBS 调制雷达信号。该 IC 功耗为 0.51 W,占用 2.3 × 0.85 mm2 的芯片面积(不包括焊盘)。
目前,人们正在研究使用脉冲神经网络 (SNN) 来解决现代 AI 在边缘设备中得到更广泛应用的一个主要障碍:由深度学习产生的大型先进人工神经网络 (ANN) 的能耗。这尤其适用于常用于图像分类的卷积神经网络 (CNN),但也适用于其他应用领域。这些 ANN 必须很大才能实现最佳性能,因为它们需要具有足够多的参数才能从它们所训练的庞大数据集(例如 ImageNet2012 数据集的 120 万张图像)中吸收足够的信息。使用这些大型 ANN 的标准硬件实现进行推理本质上非常耗电 1 。脉冲神经元一直是人工智能计算硬件开发的重点,其能量预算大幅降低,部分原因是大脑的巨型 SNN(由大约 1000 亿个神经元组成)仅消耗 20 W(参考文献 2)。脉冲神经元输出一串称为脉冲的典型脉冲。因此,它们的输出与 ANN 神经元输出的连续数非常不同。大多数考虑在神经形态硬件中实现的脉冲神经元模型都受到大脑中脉冲神经元的简单模型的启发。然而,这些简单的神经元模型并没有捕捉到生物神经元通过不同的时间脉冲模式(而不仅仅是通过它们的发放率)编码不同输入的能力(参见图 1 中的示例)。虽然大型 ANN 经过越来越复杂的深度学习算法在巨型数据集上训练,在多个智能类别中接近甚至超过人类的表现,但当前一代基于脉冲的神经形态硬件的性能却落后了。人们希望在循环脉冲神经网络的情况下可以弥补这一差距,因为可以直接训练这些神经网络来实现循环 ANN 的大部分性能 3 。但是,对于前馈网络来说,生成具有与 ANN 类似的性能且脉冲较少的 SNN 的问题仍然存在。实现真正良好图像分类的前馈 CNN
1.0 一般说明 PVX-2506 脉冲发生器设计用于对高达 50 伏和 10 安的半导体器件进行脉冲 IV(电流-电压)特性分析。它也非常适合需要高电流、精密电压脉冲的其他应用。半导体器件的 IV 特性是频率和温度的函数。曲线追踪器和其他“DC”测试系统通常会逐步通过一系列栅极电压,并在每个栅极电压下扫描整个测量范围内的漏极电压。该器件在每个点基本上达到热平衡和电子(半导体陷阱)平衡,产生与实际 RF 操作特性不同的测试特性。通过使用 PVX-2506 对器件进行脉冲处理并在脉冲期间进行测量,可以在器件升温之前进行测量。这可以避免与传统“DC”测试相关的热效应,更接近器件在高频下运行时的特性,并且不会激活半导体“陷阱”。 PVX-2506 采用双向 MOSFET 输出级设计,采用 DEI 的 DE 系列快速功率 MOSFET。此设计提供快速上升和下降时间,过冲、下冲和振铃最小,稳定时间快。这种受控电压波形允许被测设备 (DUT) 在几百纳秒内稳定电压,从而允许在设备开始加热之前进行 IV 测量。可以将静态(偏置)电压施加到脉冲发生器,允许 DUT 保持在非零电压,然后在此电压之上或之下脉冲。PVX-2506 需要输入门信号、脉冲 (VHIGH) 和可选静态 (VLOW) 直流电源输入。输出脉冲宽度和频率由输入门信号控制。输出电压幅度由输入 VHIGH 和可选 VLOW 直流电源幅度控制。前面板控制和监视器提供了在脉冲模式下运行或切换到直流模式的灵活性,在该模式下,VHIGH 电源产生的直流电压直接施加到 DUT。提供集成仪器质量电压和电流探头,以方便脉冲数据采集。输出脉冲通过创新的低阻抗电缆发射。该电缆的设计保持了输出脉冲的保真度,而不会引入脉冲失真或振铃,并提供了一种方便的方法来
该通道是通过电容耦合和在栅极电极上施加适当的偏压来实现的。然而,在传统 FET 架构中,卤化物钙钛矿在室温和低频(尤其是直流操作)下的电流调制具有挑战性,这主要是由于钙钛矿层的混合离子-电子特性。[2] 溶液处理的 FET 通常以累积模式工作,而传统的 Si 基晶体管则以反转模式工作,其中耗尽层将导电通道与半导体块体隔离。为了实现电流的栅极调制和累积模式下的大开关电流比,需要具有低离子浓度的钙钛矿层。在高离子浓度下,如图 1a 所示,无法形成累积通道,因为栅极场被移动离子屏蔽,如图 1b 所示。只有当栅极偏压足够大以至于离子无法完全屏蔽栅极场时,才能观察到场效应电流。因此,形成一个积累层,如图 1c 所示。溶液处理的钙钛矿中可移动离子的浓度估计为 10 25 m − 3 的数量级,[3,4] 导致表面电荷密度为几个 μ C cm − 2,例如甲基铵卤化铅的表面离子密度为 5 μ C cm − 2。[3] 当使用厚度为 200 nm 的典型 SiO 2 栅极电介质(相对介电常数,k = 3.9)时,如此大的密度需要施加大于 300 V 的栅极电压才能感应积累通道,但这是不切实际的,因为它会导致电介质击穿。因此,钙钛矿 FET 中的电流调制主要在低温下实现,此时离子电导率显著降低,或者在高频下使用脉冲模式操作,此时离子无法响应电场的快速变化。[5] 低温或高频操作严重限制了钙钛矿 FET 的实际应用。为了解决这些问题,人们尝试了材料改性,例如合成单晶微板、[6] 准二维纳米片 [7] 或多组分钙钛矿 [8,9]。然而,这些方法可能会损害高通量制造、可重复性或高效电荷传输。因此,减轻或补偿离子迁移率对于实现实用的钙钛矿基 FET 至关重要。在这里,我们建议使用能够诱导大表面电荷密度的介电材料,例如