کاربرد ممریستور به عنوان سیناپس در سلول های عصبی Integrate and fire و هاجکین هاکسلی

مقاومت حافظه دار یا ممریستور Memristor که امروزه به عنوان چهارمین عنصر مدارهای الکتریکی شناخته می شود، عنصری دو پایه است که عملکردی شبیه مقاومت دارد و در ابعاد نانو ساخته می شود. بر طبق منحنی هیسترزیس آن می توان ثابت نمود که مقدار این مقاومت در طول زمان ثابت باقی می ماند و مقدار این مقاومت به مقدار، پلاریته و زمان ولتاژ اعمال بستگی دارد. منحنی هیسترزیس جریان-ولتاژ در ممریستور باعث می شود تا این عنصر بتواند به عنوان یک حافظه مقاومتی غیر فرار عمل کرده و اطلاعات را تا زمانی که ولتاژی با مقدار و پلاریته متفاوتی به آن اعمال شود حتی تا یک سال بعد به یاد آورد. ممریستور می تواند جایگزین بسیاری از ترانزیستورها در بعضی از مدارات شده و جای کمتری اشغال کند. در این مقاله از یک پل ممریستوری متشکل از چهار ممریستور به عنوان یک سیناپس برای اتصال دو سلول عصبی Integrate and fire و هاجکین هاکسلی استفاده شده است. استفاده از سیناپس پل ممریستور در معماری پیشنهادی یکی از مشکلات عمده مربوط به ذخیره وزن غیرفرار در شبکه عصبی آنالوگ را حل می کند. با تغییر مقدارهای مختلف هر ممریستور وزن سیناپسی تغییر و قابل برنامه ریزی خواهد بود و مشخصه ولتاژ و جریان این سیناپس ممریستوری و تغییرات وزن آن روی رفتار سلول های عصبی Integrate and fire و هاجکین هاکسلی بررسی خواهد شد.