基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的方法及系统

    公开(公告)号:CN114237548B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202111382949.9

    申请日:2021-11-22

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的方法,包括以下步骤:(1)n维复数输入向量x转化为2n维实数向量X;(2)m*n维的复数输入矩阵h转化为2m*2n维的实数矩阵H;(3)根据矩阵H设计存内计算硬件阵列;(4)在阵列上实现矩阵向量点乘运算;(5)将2m维实数输出向量Y转化为m维复数向量y。本发明还公开一种基于非易失性存储器阵列的复数点乘运算的系统。本发明基于存内计算硬件阵列完成了复数域上任意维的并行矩阵向量点乘运算,成功地将矩阵向量点乘运算从实数域推广到了复数域上,扩大了其适用范围,且这种方法具有普适性。

    基于模拟存内计算的调制、解调方法及系统

    公开(公告)号:CN116094882A

    公开(公告)日:2023-05-09

    申请号:CN202211382599.0

    申请日:2022-11-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于模拟存内计算的调制、解调方法及系统,本发明先将需要调制的二进制码流转换为IQ符号流,然后根据IQ符号流为构建的模拟存内计算阵列赋电导值,从而使得模拟存内计算阵列的输出实现调制;在解调中,通过离散傅里叶变换原理为模拟存内计算阵列赋电导值,再将待解调信号通过模拟存内计算阵列后的信号积分和模数转换为IQ符号,将IQ符号转换为二进制码,从而实现解调。本发明功耗低、时延小。

    基于模拟存内计算的MIMO、解MIMO方法及系统

    公开(公告)号:CN116015368A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202211382662.0

    申请日:2022-11-07

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于模拟存内计算的MIMO、解MIMO方法及系统,本发明在MIMO中先将需要发射的二进制码流转换为IQ符号流,然后根据IQ符号流为构建的模拟存内计算阵列赋电导值,从而使得模拟存内计算阵列的输出实现调制,再通过多根天线将调制信号发射出去,实现MIMO,在解MIMO中,通过MIMO信道的信道均衡因子为模拟存内计算阵列赋电导值,从而对接收的信号实现解调,再将解调信号转换为二进制码,从而实现解MIMO。本发明能耗低、时延小、过程简单。

    一种基于频分复用并行化模拟存内计算的装置及方法

    公开(公告)号:CN113328818B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110526207.2

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 缪峰 梁世军 王聪

    Abstract: 本发明公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的装置,包括输入电路、存储器阵列和输出电路;存储器阵列的输入与输入电路的输出连接,存储器阵列的输出与输出电路的输入连接;输入电路将m×k个输入信号数据每行k个数据采用k个不同频率源调制成一路频分复用信号输出;存储器阵列包括m×n个存储器元件,存储权值构成m×n的矩阵,m×1个输入频分复用信号在存储器阵列完成并行处理;输出电路将储存器阵列输出的每路频分复用信号解调分离为k个数据。本发明还公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的方法。本发明在同一个存储器阵列实现并行的存内计算,实现一个计算周期中矩阵和矩阵的相乘,提高硬件利用效率、系统能效比和计算密度。

    一种修正可变电阻器件阵列点乘误差的方法

    公开(公告)号:CN114282478A

    公开(公告)日:2022-04-05

    申请号:CN202111372955.6

    申请日:2021-11-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种修正可变电阻器件阵列点乘误差的方法,包括(1)将目标电导矩阵初始化写入可变电阻器件阵列;(2)计算可变电阻器件阵列的有效电导矩阵;(3)将步骤(2)所得的有效电导矩阵与目标电导矩阵对比,若满足收敛条件,则该方法执行完毕,否则继续执行以下步骤:将差值矩阵乘以调节系数η得到误差电导矩阵,根据此误差矩阵来调节实际硬件阵列上每个可变电阻器件的阻值,即调节实际可变电阻器件的电导矩阵Gwrite为Gwrite=G′write‑Gerror;其中Gerror为误差电导矩阵,G′write为上一次实际写入可变电阻器件的电导矩阵;调节之后,重复执行步骤(2)和(3),直到满足步骤(3)中的停止条件。本发明能够显著提高可变电阻器件阵列当中线路电阻引起的矩阵运算误差的修正效果,有广泛应用价值和潜力。

    一种基于频分复用并行化模拟存内计算的装置及方法

    公开(公告)号:CN113328818A

    公开(公告)日:2021-08-31

    申请号:CN202110526207.2

    申请日:2021-05-14

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 缪峰 梁世军 王聪

    Abstract: 本发明公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的装置,包括输入电路、存储器阵列和输出电路;存储器阵列的输入与输入电路的输出连接,存储器阵列的输出与输出电路的输入连接;输入电路将m×k个输入信号数据每行k个数据采用k个不同频率源调制成一路频分复用信号输出;存储器阵列包括m×n个存储器元件,存储权值构成m×n的矩阵,m×1个输入频分复用信号在存储器阵列完成并行处理;输出电路将储存器阵列输出的每路频分复用信号解调分离为k个数据。本发明还公开一种基于频分复用并行化模拟存内计算的方法。本发明在同一个存储器阵列实现并行的存内计算,实现一个计算周期中矩阵和矩阵的相乘,提高硬件利用效率、系统能效比和计算密度。

    基于可调同质结场效应器件的单元电路及多功能逻辑电路

    公开(公告)号:CN111697964B

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202010596101.5

    申请日:2020-06-28

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 缪峰 梁世军 潘晨

    Abstract: 本发明公开了基于可调同质结场效应器件的单元电路以及多功能逻辑电路,对应的设计方案包括四步:可调同质结器件的结构搭建、可调同质结器件的多功能电学操作实现、基本逻辑单元电路的设计以及级联单元逻辑电路实现复杂逻辑功能;本发明首先设计了基于双极性场效应特性材料的可调同质结器件;然后在该器件中引入源漏电压的极性作为额外的控制信号,进一步,通过对三个可重构逻辑单元进行级联,设计出了具有执行全加器和减法器逻辑功能的多功能逻辑电路,本发明所设计的逻辑单元电路具有执行可重构逻辑功能的能力。利用级联单元电路构建的逻辑电路不仅能够同时执行全加器和减法器等逻辑功能,而且所需要的晶体管资源和所占面积相比于传统CMOS技术得到极大地减少。

    一种新型类脑视觉系统
    18.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111950720A

    公开(公告)日:2020-11-17

    申请号:CN202010868408.6

    申请日:2020-08-26

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 缪峰 梁世军 王爽

    Abstract: 本发明公开了一种新型类脑视觉系统,包括视网膜形态阵列和神经网络,所述视网膜形态阵列用于将视觉信息转化成电学信号,所述神经网络将输入的电学信号进行信息处理,得到视觉认知结果;通过视网膜形态阵列对视觉信息的感知和同步预处理,避免了从光感受器端向图像信息处理器传输大量冗余的视觉信息,节省了带宽资源,提高了视觉信息处理效率;利用交叉阵列配置结构更复杂、功能更多样的神经网络,通过神经网络对视觉信息的更高层次处理,实现了集图像识别,动态追踪,轨迹预测为一体的新型类脑视觉系统。

    基于二维层状薄膜材料p-g-n异质结光电子器件

    公开(公告)号:CN105489693A

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201511028062.4

    申请日:2015-12-31

    Applicant: 南京大学

    Inventor: 缪峰 龙明生

    CPC classification number: H01L31/102 H01L31/035272

    Abstract: 基于二维层状薄膜材料p-g-n异质结光电子器件,所述的光伏探测器包括在基底上设有自下到上的结构:衬底绝缘层,所述绝缘层包括二氧化硅、PMMA等柔性绝缘衬底;p-型二维层状薄膜材料薄膜层,所述p-型二维层状薄膜材料薄膜层叠放在一个确定层数的石墨烯上,n-型二维层状薄膜材料薄膜叠放在上述石墨烯下,整个异质结器件层置于所述绝缘层上,石墨烯将两半导体层完全分隔开;所述顶栅绝缘层包括二氧化硅、三氧化二铝、二氧化铪等;顶栅金属电极层设置所述顶栅绝缘层上。所述的异质结探测器感器还包括:基底,设置在所述绝缘层下面。

    一种氧化石墨烯及其制备方法与用途

    公开(公告)号:CN104609399A

    公开(公告)日:2015-05-13

    申请号:CN201410836557.9

    申请日:2014-12-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供了一种氧化石墨烯及其制备方法与用途。该氧化石墨烯的制备方法包括以下步骤:在搅拌下,将天然石墨、硝酸钠与高锰酸钾加入到浓硫酸中,在0-4℃继续搅拌下反应2h;升温至35±5℃,继续搅拌并保温反应20-40min;升温至90-95℃,继续搅拌并保温反应15-30min;然后加入过氧化氢,离心后将上清液用稀盐酸洗涤并离心直至上清液中检测不出硫酸根离子,再用纯水洗涤并离心至上清液呈中性;冷冻干燥后,得到所述的氧化石墨烯。本发明还提供该氧化石墨烯用于去除水中污染物的用途。本发明提供的氧化石墨烯能够快速、高效吸附水中BPA和重金属离子等污染物,使处理后的水质达到饮用水标准。

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