FOR 2093

C2: Neuronale Schaltungen

Der Hauptbeitrag des Teilprojekts zur Forschergruppe ist die Entwicklung, der Aufbau und die Evaluierung elektronischer Systeme, in die die zu entwickelnden memristiven Bauelemente integriert werden und mit denen die Vorteile von damit aufgebauten neuronalen Schaltungen gegenüber herkömmlichen Realisierungen praktisch gezeigt werden können. Ein vorrangiges Ziel ist es, mit dieser Technologie lernende oder kognitive Systeme zu realisieren, die erheblich weniger Energie verbrauchen als entsprechende prozessorbasierte Systeme.
Die Grundbausteine eines solchen Systems bilden elektronische Schaltungen, die die Funktionen einer Synapse (im Wesentlichen durch das memristive Bauelement realisiert) und eines Neurons nachahmen. Diese werden dann – entsprechend vervielfacht – zu einem elektronischen neuronalen Netz zusammengeschaltet. Die volle Leistungsfähigkeit eines solchen Systems bildet sich erst dann heraus, wenn es aus sehr vielen Synapsen und Neuronen besteht. Daher sind miniaturisierte integrierte Schaltkreise mit hoher Bauelementedichte, die gemeinsam mit den memristiven Bauelementen entwickelt werden und an diese angepasst sind, notwendig.