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基于相变材料的片上光电存算一体化器件的研发
现阶段所设计的存算一体器件单元结构如图 1 所示: 器件的基本结构由波导和功能层(由下到上分为加热层、电极层、保护层、相变材料(硫系化合物)层)所构成。拟通过在当前流行的绝缘层上硅(SOI)光子平台上集成四氮化三硅光波导的方式实现器件的光学读取功能,即在非常厚的硅衬底层上生长一层绝缘层二氧化硅和波导层,然后在基片上通过光刻、显影、刻蚀等工艺制备四氮化三硅波导。功能层主要用于实现器件的电学写入功能。加热器层的主要用途是与相变材料层形成电接触,通过较小的接触面积使接触处的热量集中,从而可以在较小的电压或电流下使相变材料发生相变。因此需要加热器层具备较好的导热和导电性能,同时在近 C 波段具有较低的光损耗,可采用石墨烯。电极层可用于提供相变材料器件单元所需要的编程电脉冲。当前拟采用硒掺杂的相变材料合金(如 GSST)作为器件的核心功能层的相变材料。该材料在通信/非通信波段显示了极低的光损耗和更高的品质因数,且相变前后在通信 C 波段具有足够大的光学常数反差,可在更恶劣的高温环境下进行操作,适用于硅基光子器件应用。 采用的主要技术手段包括: ① 依托于相变材料的电致和光致相变特性,通过电学编程、光学读取的方法实现器件的存储、算术运算和逻辑运算功能:  存储功能的实现:拟利用相变材料晶态低透过率和非晶态高透过率分别代表二进制中的‘1’和‘0’,实现数据存储(编程)功能。例如在电极两端施加合适的电脉冲,所产生电流流经加热层时,生成的热量主要集中在加热层和相变材料层接触处,使得接触处的相变材料发生相变,实现存储功能。在完成上述编程操作后,从器件波导输入端输入读取连续光。由于相变材料功能层对光强的吸收能力在编程和非编程区域间存在着显著的差异,因此当输入光经过波导后,其能量会因为相变材料编程区域的吸收而发生改变,进而显著改变输出光强能量。所以通过测量输入输出光强的能量之比(即透过率),可实现对先前编程区域的读取。  算术和逻辑功能的实现:通过调整编程电脉冲的幅度和宽度可以动态调控相变材料的相变程度,使得器件的中间透过率值可用于代表不同的数值,实现多级存储功能。所以拟采用输入脉冲数量对应加数的方法实现标量加法计算。同时由于所设计器件的读取连续光输出功率可视为读取连续光输入功率和器件透过率的乘积,因此可采用将输入功率和透过率作为被乘数和乘数的方法实现基本乘法运算。除此之外还可以将器件功能层的初始状态设置为非晶相,把晶化脉冲幅值和不足以产生晶化的脉冲幅值分别作为输入逻辑‘1’和‘0’;同时设定一个判定阈值并与编程后器件透过率的变化率进行对比,把高于和低于阈值的透过率变化率分别作为输出逻辑 ‘1’和‘0’;通过合理选择编程脉冲有望实现各种逻辑功能输出。 ② 基于器件透射率可调特性验证其实现神经突触的可行性。并依托所设计人工突触构建人工神经网络芯片,实现图像、语音和文本识别功能:  突触可塑性是大脑记忆和学习的神经生物学基础,也是人工类脑器件需要实现的首要功能。为实现突触可塑性,拟把相变材料和波导之间的耦合区域视为仿生神经突触,左右两端电极分别代表突触前和突触后,分别施加在两端电极上的电脉冲则作为突触前和突触后刺激。通过调节从左右两端电极输入耦合区域的电脉冲时间差对耦合区域的光透过率进行连续调控,进而依托于上述存算理论模型和实物器件仿真和实验实现仿生神经突触的脉冲时序依赖可塑性(Spike-Timing-Dependent-Plasticity, STDP)。  将不同波长的光脉冲序列输入所设计的突触单元, 经过相变材料的作用,脉冲强度发生变化,对应于乘法器。进而借助于微环结构,将不同波长的脉冲导入进同一波导中,该功能类似加法器。相加后的脉冲光强较小时,读取光与微环发生共振,在输出端口没有光强输出。当光强达到一定的阈值后,读取信号不再和微环发生共振,而是传播到输出端口。这一过程类似神经元脉冲信号的激发,实现了非线性激活函数的功能。利用上述的单个神经元结构,验证其监督式机器学习和非监督式机器学习。对于监督式机器学习,权重的数值通过外部管理器设置;对于非监督式机器学习,不再需要外部管理器来设置权重值,而是通过输出光脉冲进行反馈控制,调整权重值。在单个神经元结构的基础上,更复杂的光学脉冲神经网络结构,证明该结构的可扩展性。拟设计的神经网络中的每一层结构包括三个功能单元,即收集器、分发器和神经突触结构。收集器将上一层不同波长的光脉冲信号收集到同一根波导中,分发器将光脉冲分发给多个神经元,神经突触结构则产生光脉冲信号,输入给下一层结构。基于上述结构实现图片、语音和文本的识别。 创新性分析:①首次研究了一款基于“电学编程、光学读取”模式的光电混合存算一体化器件。与传统电学存算一体化器件相比,拟研发的器件可以进行长距离的信息传输,具有传输带宽高、信号间延迟低、损耗低、抗干扰、集成密度高等优点。②采用硒(Se)掺杂的相变材料作为存算一体化器件的核心功能材料。与采用其他相变材料的存算一体器件相比,以硒参杂的相变材料作为功能材料的存算一体器件有望展现出极低的光损耗。③提出了一种基于“电学脉冲刺激、光学权重调节”的人工神经突触。该突触器件有望成为未来通用型人工神经突触,填补了光电混合型人工突触的技术空白。 先进性分析:①所提出的光电混合工作模式使得该存算一体化器件不但具有传统集成电路的高密度特性,且兼具光通信技术的宽频带、低延迟、抗干扰的优越性能。②所采用硒参杂的相变材料不但继承了传统材料具有的快速相变转化速度、低功耗和稳定性强等特性,且本身在通信波段非晶态透明的同时还保持了相变前后足够大的光学性能差异的特点。③所设计的突触继承了人工电子突触和全光突触的优点,具有高集成度、低功耗、超快响应时间、稳定性强等优点。 独占性分析:根据已取得成果正在撰写专利,以获得该关键技术的独有权。 
南京邮电大学 2021-05-11
用于校正农产品光学特性检测装置的固体仿体的制造模具
本实用新型公开了一种用于校正农产品光学特性检测装置的固体仿体的制造模具。包括三种针对不同使用需求的模具,分别是用于制作薄平板型固体仿体的模具、用于制作厚平板型固体仿体的模具和用于制作带半球厚板型固体仿体的模具,模具通过模块化组件搭建而成;模块化组件包括底座板、薄中间板、注射器、厚中间板、烧杯和半球板,薄中间板和厚中间板均为中部开有通槽的环形结构,环形结构的侧壁开有用于注入液体的径向通道,底座板为一块平板结构,半球板为一端中心带有凸台的平板结构,半球板非凸台端面中心开有半球形孔。本实用新型的模具模块化成本低,制作固体仿体时间短,制作的固定固体仿体能够长期保存,能够用于提高农产品光学特性的检测精度。
浙江大学 2021-04-13
含杂化长支链结构的高熔体强度聚烯烃的制备方法
本发明公开一种含杂化长支链结构的高熔体强度聚烯烃的制备方法,包括如下步骤:(1)称取接枝率≥0.3%(重量)极性单体接枝聚丙烯100重量份(A组分)、接枝率≥0.3%(重量)极性单体接枝聚乙烯5~30重量份(B组分)、胺类或醇类化合物1~10重量份、抗氧化剂0~0.5重量份、光和热稳定剂0~0.5重量份;(2)将胺类或醇类化合物用醇和/或酮稀释成20%~80%(重量)的溶液;(3)将A组分、B组分、抗氧化剂和热稳定剂从喂料口加入挤出机,步骤(2)所得溶液、超临界二氧化碳分别从第一、第二侧线加入,熔融挤出制得含杂化长支链结构高熔体强度聚烯烃。该产品的色泽、力学性能及加工性能优良,适用于发泡、热成型、薄膜吹塑及挤出涂覆等应用领域。
浙江大学 2021-04-13
2 ,5 ,6位取代嘧啶酮衍生物的制备方法及其作为抗乙肝病毒药物的应用
本发明公开了一类新的2,5,6位取代嘧啶酮衍生物,其具有良好的抗乙肝病毒(HBV)活性。目前临床用于治疗乙肝病毒的药物皆为核苷类化合物。而抗HBV非核苷类化合物还处于研发阶段。探究其作用机制,对于发展新型非核苷类抗HBV药物,特别是对抗临床常用药物耐药的问题,具有特别重要的意义。
北京大学 2021-04-13
瓶体翻转机构
本实用新型公开了一种瓶体翻转机构,包括:转盘机构,其具有可旋转的转盘,该转盘外周开有多个齿,各齿之间的空间用于容置瓶体;传送带,其设置在转盘一侧,瓶体通过该传送带输入转盘中;螺旋分瓶器,其为螺杆结构,其设置在传送带上并可轴向旋转,用以将传送带上的待进入转盘机构的瓶体之间的间距进行调整,以实现瓶体均匀进行转盘机构的齿形凹槽中;通过传送带输送的多个瓶体在进入转盘机构的转盘前通过螺旋分瓶器进行间距调整,从而分别对应进入转盘各齿形凹槽中,经转盘旋转带动从另一侧的出口输出即可实现瓶体翻转。本实用新型的机构能够
华中科技大学 2021-04-14
磁性拓扑绝缘体
课题组使用一种名为角分辨光电子能谱的强大表面物理实验工具研究了反铁磁拓扑绝缘体MnBi2Te4。理论预测和此前的实验表明,这种最近合成的材料是第一个理想的反铁磁拓扑绝缘体,其天然解理面应该是绝缘的。但是,课题组通过研究数据表明,它的表面能带形成了一个完整的X形——这证明该表面以不寻常的,拓扑保护的方式导电。这个数据推翻了此前的实验结论,使磁性拓扑体系的研究迈入一个新的阶段。课题组指出,这种奇异的行为可能是由于表面磁性或结构重构引起的。文中的第一性原
南方科技大学 2021-04-14
组合几何体模型
宁波华茂文教股份有限公司 2021-08-23
体感音乐放松沙发
产品详细介绍 北师大辅仁淑凡体感音乐放松沙发—弗洛伊德沙发 型号一:SF/X—FS-1 体感音乐放松沙发又叫弗洛伊德沙发。最新的情感医学与自然疗法,让人们重新关注自律神经、心率协调和情感脑。身心灵的疗愈,不能单纯依靠药物和谈话治疗,更以人为本的自然疗法来摆脱压力、焦虑和抑郁。研创于挪威和日本的体感振动音乐疗法(Vibroacoustic Therapy简称VA),按人体工学将专利音响与沙发完美的融合。我们倡导心身一体,帮音乐心理治疗师打造现代弗洛伊德沙发,通过创新的体感振动音乐,助力高品位放松,安抚疲惫心灵。 躺在上面,低频16-150Hz的音乐振动与聆听同步。透过骨骼和神经传导,令人宛若浸泡在音乐里,全身肌肉、细胞以及血液循环都平稳下来。在音乐声波中,新皮质熟睡、身心感觉舒适,表层自我防卫机制暂停,最适合实施催眠治疗,令疲惫的心和自律神经重新恢复平衡、精神免疫机能增强,身心舒展滋润,享受平衡和谐的美好心境。 在心理训练中,体感音乐可以激活古皮质、帮助唤醒情感脑、提高潜意识的力量,是心理疗法从无形到有形的变革。同时,音乐体感振动具有很高的生物干预度,而通过生理放松干预对于促进心理健康有着国际认可的积极作用。 与情绪扫描、功能音乐配合,可构成多感官心理健康训练系统,是实效的音乐疗法工具。同时具有“在最短时间内、获得最高质量休息”的身心调节功效。 产品由三部分组成: (一)体感音乐放松沙发: 体感音乐放松仪,正如音响有家庭和Hi-Fi之分,沙发造型的体感音响能够更加细腻地表达音乐声波对于身体内听觉和触觉的刺激,富于弹性、同时不失柔软,整个人几乎都要融化在音乐声波中。 (二)视频播放系统: 7吋液晶显示屏,支持播放音乐、电影、文字、图片。支持U盘播放,电子书阅读。无线遥控器,控制文件播放和音量控制。 型号一 产品价格:15600元/套 (三)音乐放松系统: 系统提供解压与放松两大系统音乐,如以下音乐情景:主题1:沙滩、海浪、海鸥鸣叫 主题2:森林、细风、树叶沙沙 主题3:池塘、莲花、水滴叮当  主题4:花园、花朵、蝴蝶飞舞 主题5:古筝、钢琴、乐声交映 放松:减缓压力,带给你平静的心和放松的身体催眠:消除紧张,镇定焦虑头脑,安抚疲惫心灵 重建:清洗抹布,心理健康工作者心灵督导养护 广泛适用于 ——(1)专业心理机构:各医院、学校、机关及卫生主管部门的心理门诊、治疗中心治疗使用。(2)医疗机构:病人术前术后压力舒缓,住院病人失眠治疗,慢性病人情绪提升。(3)机关单位:学校考前团体放松、激励,公司集体压力释放。 型号二:SF/X—FS-2    电脑屏幕显示心情 • 意念训练调解状态 • 提高生理健康指数 • 调节身心协调水平   在保留“型号一”功能的基础上,增加了HRV生物反馈训练系统。通过USB接口与笔记本电脑连接,将受测者的每一瞬间的心率变化、交感神经与副交感神经活动的频谱变化、压力指数等生理信号传输到在电脑屏幕上。 借助训练游戏,平衡自主神经系统,协调并提升HRV,从而减轻紧张、疲劳、焦虑、烦躁、失眠、多疑、强迫、抑郁等高压情绪,促进心脏健康和心理健康,让使用者回归健康、回归快乐。 型号二 产品价格:28600元/套。
北京辅仁淑凡软件科技有限公司 2021-08-23
组合几何体模型
宁波浪力仪器有限公司(余姚市朗海科教仪器厂) 2021-08-23
300KN/30吨电液伺服水泥抗折抗压一体机
     300KN/30吨电液伺服水泥抗折抗压一体机主要技术参数 名称 抗压部分 抗折部分 荷载 300KN 10KN 示值相对误差 ≤±0.5% ≤±0.5% 活塞直径X最大行程 Φ125Х100mm Φ60Х50mm 压板直径 Φ160 Φ100 压板间距离 200mm 200mm 加荷速度 0-10KN/S 0-100N/S 试验力测量范围:0-300KN 施加试验力误差:±0.5% 输入电压:380V 电机功率:0.75KW 外形尺寸(mm)1220*510*1280mm 主机重量:300kg   300KN/30吨电液伺服水泥抗折抗压一体机的安装      本试验机的安装地基应牢固可靠,为适应操作并使示值正确,基础可适当高出地面,高度按实际需要而定。试验机周围应留不小于0.7m的空间,以便于维修和操作。地脚螺栓(M12×300mm),应采用二次灌浆、确保螺栓埋设正确。   安装时应保持试验机的水平(水平度≤0.2/1000),应用 0.1/1000.框式水平仪,测量下压板的平面,如横或纵水平超出规定,可在底板下面加垫铁校正,然后拧紧地脚螺母。 然后接通电源线,本机电器应有接地安全防护装置,电源电压变化不超过额定值的±10%。      300KN/30吨电液伺服水泥抗折抗压一体机维修与保养 1、试验机安装在清洁、干燥、温度均匀、周围无振动、无腐蚀气体影响的环境中。 2、试验机应保持清洁,试验机无保护层的零件应经常擦油,以防锈蚀。 3、试验机使用半年至一年后应换油一次,换油时,彻底清洗油箱、滤油器。清洗油箱方法可向油箱内或入煤油,清洗后放出,中此重复几次至洗净为止,并用毛巾擦净箱底,再加入洁净液压油。如平时发现液压油混浊严重不能再用时,应立即更换,否则会加速液压各部位磨损,基至影响力值的准确度。 液压油规格,视气温不同建议如下: (1)当环境温度10-20℃时,用GB-443-84N46#(相当于30#机械油)。 (2)当环境温度20-30℃时,用GB-443-84N86#(相当于40#机械油)。 4、不使用应将机器用塑料套罩好。
河北建仪仪器设备有限公司 2025-06-19
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