中國科學院首次實現在極暗條件下響應，并完成神經形態強化學習

      日前，中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心孫東明研究員、成會明院士課題組與相關單位合作，開發出一種柔性碳納米管—量子點神經形態人工視覺光電傳感器。相關研究成果發表于《自然—通訊》。

　　開發人工視覺系統，既要重新創建人工系統的靈活性、復雜性和適應性，又要通過高效率的計算和簡捷的方式來實現。目前的人工視覺系統往往通過傳統的互補金屬氧化物半導體或者電荷耦合器件圖像傳感器與執行機器視覺算法的數字系統相連，這些傳統的數字人工視覺系統具有功耗高、尺寸大、成本高等缺點。

　　科研人員設計并制備了一個1024像素的柔性神經形態光電傳感器陣列，其中銫鉛溴鈣鈦礦量子點作為感光層和光生電荷俘獲層，半導體性碳納米管薄膜作為電荷傳輸層，二者復合具有良好的柔性，能夠均勻地大面積成膜，并保持長期穩定性。同時，該光電傳感器陣列集成了光傳感、信息存儲和數據預處理等功能，這與生物系統行為類似，可實現實時并行處理信息，對于模仿生物視覺處理的人工視覺系統具有重要啟發意義。

　　據悉，該研究還是首次實現在極暗條件下響應，并完成神經形態強化學習的案例。

　　基于此神經形態光電傳感器，科研人員希望下一步通過電路設計，構建功能更強大的人工神經網絡，模擬大腦對信息的處理過程，對已知數據之間的關聯和特征進行學習，從而獲得更強的未知數據處理能力。