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Erschienen in: Journal of Electronic Materials 6/2021

25.03.2021 | Original Research Article

Multinary Data Processing Based on Nonlinear Synaptic Devices

verfasst von: Myungjun Kim, Jae-Eun Lee, Chuljun Lee, Yubin Song, Geonhui Han, Jongseon Seo, Dong-Wook Kim, Young-Ho Seo, Hyunsang Hwang, Daeseok Lee

Erschienen in: Journal of Electronic Materials | Ausgabe 6/2021

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Abstract

Stasis weight (\(\hbox {G}_s\)) that is an independent weight on applied input pulse amplitude was demonstrated for multinary data processing in a synaptic device-based neuromorphic system. Because multinary data is implemented as various input pulse amplitudes, the \(\hbox {G}_s\) is necessary for high inference accuracy. Typically, synaptic devices exhibit nonlinear current–voltage characteristics (nonlinear device) and have different weight values depending on the applied input pulse amplitudes (\(\hbox {G}_{{\mathrm{ns}}}\)). Therefore, to achieve high inference accuracy, we proposed pulse modulation circuits that can transform the pulse amplitude into pulse width or number. As a result, the \(\hbox {G}_s\) was obtained from the nonlinear device possessing the \(\hbox {G}_{{\mathrm{ns}}}\), and the inference accuracy of the simulated MNIST data set was obviously improved from 29.34% to 97.6%.

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Metadaten
Titel
Multinary Data Processing Based on Nonlinear Synaptic Devices
verfasst von
Myungjun Kim
Jae-Eun Lee
Chuljun Lee
Yubin Song
Geonhui Han
Jongseon Seo
Dong-Wook Kim
Young-Ho Seo
Hyunsang Hwang
Daeseok Lee
Publikationsdatum
25.03.2021
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Electronic Materials / Ausgabe 6/2021
Print ISSN: 0361-5235
Elektronische ISSN: 1543-186X
DOI
https://doi.org/10.1007/s11664-021-08841-8

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