尽管基于 PCM 的光子器件和电开关取得了重大进展,但将 PCM 集成到标准光子代工工艺中代表了 PCM 的一个重要技术里程碑。代工工艺集成不仅是实现 PCM 器件可扩展制造的切实途径,而且还使整个光子学界能够轻松获得 PCM 组件。值得注意的是,PCM 具有非外延性质和低加工温度,因此很容易实现 CMOS 后端集成,这从它们与 3D XPoint 内存架构的无缝集成中可以看出。我们预计,实现这一里程碑将大大加快 PCM 与大型交换矩阵的集成,并开辟新兴应用,例如任意波前合成、节能光交换和路由、量子光网络以及可扩展神经形态计算。
基于人工突触的受脑启发的神经形态计算硬件为执行计算任务提供了有效的解决方案。然而,已报道的人工突触中突触权重更新的非线性和不对称性阻碍了神经网络实现高精度。在此,这项工作开发了一种基于 α -In 2 Se 3 二维 (2D) 铁电半导体 (FES) 中的极化切换的突触记忆晶体管,用于神经形态计算。α -In 2 Se 3 记忆晶体管利用记忆晶体管配置和 FES 通道中电配置极化状态的优势,表现出出色的突触特性,包括近乎理想的线性度和对称性以及大量可编程电导状态。因此,α -In 2 Se 3 记忆晶体管型突触在模拟人工神经网络中的数字模式识别任务中达到了 97.76% 的高精度。这项工作为在先进的神经形态电子学中使用多端 FES 记忆晶体管开辟了新的机遇。
这是以下文章的同行评审版本:Deng, W., Dai, M., Wang, C., You, C., Chen, W., Han, S., Han, J., Wang, F., Ye, M., Zhu, S., Cui, J., Wang, Q. J.& Zhang, Y.(2022)。具有自然各向异性的可切换单极势垒范德华异质结构,可用于全线性偏振检测。Advanced Materials, 34(33), 2203766‑,最终版本已在 https://doi.org/10.1002/adma.202203766 上发布。本文可根据 Wiley 自存档版本使用条款和条件用于非商业目的。
摘要。要实现能够在自然行为期间跨多个时空尺度进行长期神经记录的神经技术,需要新的建模和推理方法,这些方法可以同时解决两个挑战。首先,这些方法应该从多个记录源(例如脉冲和场电位)汇总所有活动尺度的信息。其次,这些方法应该检测自然场景和长期记录期间行为和/或神经动力学状态的变化。先前的状态检测方法是针对单一活动尺度而不是多尺度活动开发的,先前的多尺度方法没有考虑状态切换并且适用于静止情况。在这里,我们通过开发切换多尺度动力系统模型和相关的过滤和平滑方法来应对这两个挑战。该模型描述了多尺度尖峰场活动中未观察到的大脑状态的编码。它还允许使用未观察到的状态状态进行状态切换动力学,该状态决定每个时间步的动态和编码参数。我们还设计了相关的切换多尺度推理方法,从同时发生的尖峰场活动中估计未观察到的状态和大脑状态。我们在大量数值模拟和记录在猴子身上的前额叶脉冲场数据中验证了这些方法,猴子为了获得流体奖励而进行扫视。我们表明,这些方法可以成功地结合脉冲和场电位观测,同时准确地跟踪状态和大脑状态。这样,与单尺度切换方法或固定多尺度方法相比,这些方法可以更好地估计状态。这些建模和推理方法有效地结合了状态检测和多尺度观测。因此,它们可以促进对潜在切换神经群体动态的研究,并通过在出现状态依赖的多尺度活动和行为的自然场景中进行推理来改善未来的脑机接口。
此外,通过利用现场发射透射电子显微镜(Fetem,Jeol Model JEM-2100F)来分析样品。为此,将制备的PDSE 2 -IPA上清液在约1:3的体积比下稀释,然后将稀释的溶液滴在Cupper网格上,并在真空干燥机中在60°C下干燥24小时。在图3(a)中,显示了随机选择的薄片的TEM图像,其中所选薄片的侧向尺寸分别在短轴中约为103 nm,在长轴中分别为207 nm。这些结果与AFM测量的观察非常匹配。此外,如图3(b)所示,以高分辨率的TEM量表进行了样品,以高分辨率的TEM量表进行了研究,该量表列出了一些PDSE 2的晶体晶格平面。晶格平面分别确定为(102),(112)和(212),这些晶格平面分别与0.35 nm,0.30 nm和0.22 nm的d间距相对表[62]。此外,如图3(c)所示,从所选区域电子衍射(SAED)模式中检测到了几个代表PDSE 2的晶格平面的多态环。这些数据表明PDSE 2样品具有高结晶度和多晶特征。我们的数据也与先前证明的结果相当一致[62]。在图3(d)中,
快速发展的现代光通信系统需要小型电光器件,其光学特性需要能够大幅度快速变化。这种纳米级器件可以用作数据存储或片上数据链路的光互连。[1] 在过去的几十年中,基于量子阱结构的电吸收 (EA) 调制器已被提出在高速光网络中发挥特别有前景的作用。[2,3] 利用量子限制斯塔克效应 (QCSE),这些材料的光学特性可以通过沿限制轴的外部电场进行调制,即通过倾斜势阱。由于这种“倾斜”的价带和导带,相关的最低能量电子和空穴波函数将定位在势阱的相对侧,从而导致带隙附近的吸收光谱发生变化。这种场诱导调制的典型特征是波函数之间的重叠积分降低,相关光学跃迁的振荡器强度降低,以及跃迁能量降低,这表现为吸收带边缘红移。[4–6]
摘要 提出使用具有空间纹理偏振的太赫兹 (THz) 矢量光束来控制量子点中两个相互作用电子的自旋和空间分布。我们从理论上研究了自旋和电荷电流密度的时空演化,并通过计算并发度量化了纠缠行为。结果表明,这两个方面都可以由驱动场的参数在皮秒 (ps) 时间尺度上有效控制。通过分析两种具有不同电子 g 因子的不同材料 GaAs 和 InGaAs,我们研究了 g 因子与产生有效能级间跃迁所需的自旋轨道耦合类型之间的关系。这些结果对于将量子点应用为量子信息技术中的基本纳米级硬件元素以及根据需要快速产生适当的自旋和电荷电流很有用。
认知灵活性是指个人在任务之间切换的能力。它是一项核心执行功能,可以通过任务切换范式进行测试(Sauseng 等人,2006 年;Verstraeten 和 Cluydts,2002 年)。在任务切换过程中,与任务重复试验(低负荷)相比,任务切换试验(高负荷)所需的努力通常更大,这种现象称为切换成本(Hsieh 和 Allport,1994 年)。在任务切换范式中,与任务重复试验相比,任务切换试验的响应时间 (RT) 通常更长。切换试验所需的认知努力比重复任务所需的认知努力更大,这一研究相对较少(Wu 等人,2015 年)。早期 AD 中任务切换的表现会下降(Hutchison 等人,2010 年)。此外,任务切换与注意力控制紧密相关,注意力控制受切换/重复试验比例的调节(Schneider,2015 年)。
单克隆抗体的抗原特异性和长血清半衰期使其成为现代治疗学的重要组成部分。这些特性已被用于多种合成形式,如抗体 - 药物偶联物、双特异性抗体或 Fc 融合蛋白,以产生新型生物药物模式。从历史上看,这些新疗法是通过化学或遗传方法共价连接多个分子部分而产生的。这种不同成分的不可逆融合意味着分子的功能是静态的,由结构决定。在这里,我们报告了一种使用化学诱导二聚化结构域可切换组装功能性抗体复合物的技术的开发。这种方法通过调节小分子的剂量来实现抗体在体内的预期功能。我们证明了这种可切换的组装在体内具有三种与治疗相关的功能,包括将放射性核素偶联抗体定位到抗原阳性肿瘤、延长细胞因子的半衰期、以及激活双特异性T细胞结合抗体。
将材料(通过共价或物理相互作用)加热到与转换域相关的热转变温度T trans (玻璃化转变温度(T g )或熔融转变温度(T m ))以上,并变形成新的形状。将样品冷却到T trans 以下并释放外部应力后,获得临时形状。这种临时形状是稳定的,直到它暴露在热量中并超过转换温度T sw 。如果触发SME,材料将恢复其原始形状。这是一种单向效应,这意味着原始形状不会在冷却时改变。临时形状的固定是由于聚合物网络的网络点(例如半结晶基质内的相变)之外还形成了临时交联。基于该技术,已报道了各种具有复杂功能和能力的材料概念,[2] 例如,在聚(外消旋-丙交酯)-b-聚(环氧丙烷)-b-聚(外消旋-丙交酯)二甲基丙烯酸酯的三嵌段共聚物中,基于聚(外消旋-丙交酯链段)的T g 的经典SME功能可与可降解性相结合。 [3] 除了经典的SME之外,还创建了具有三重或多重形状效应等高级功能的材料。 [1b,4] 与经典SME类似,在三重或多重形状效应聚合物中,临时形状可通过加热逆转。 SME材料在生物医学应用场景中具有巨大潜力,从用于伤口闭合的基于SMP的自紧缝合线到支架或动脉瘤封堵装置。 [5] 由于其改变形状的能力,微创手术的应用场景特别令人感兴趣。 到目前为止,SMP在加热时会变得有弹性。本研究的目的是设计和制造一种与细胞相容的聚合物基网络,该网络具有在组织可耐受的温度范围内的冷却诱导逆 SME (iSME)。对于 iSME,临时形状在材料冷却到 T sw 之前是稳定的。与 SME 类似,iSME 是一次性、单向效应。一旦恢复原始形状,材料就不会再切换回来。即使再次加热,材料仍保持在冷却过程中获得的永久形状。在这方面,iSME 材料不同于软人工肌肉(执行器 [6] ),后者在加热时会失去冷却过程中获得的形状。这种具有 iSME 的生物材料系统的潜在应用有望应用于软组织重建,其中需要以微创方式放置设备。软组织重建面临各种挑战。当前临床上建立的方法基于多种手术
