Design of a multi-level driver for memristors to be used in neuromorphic applications

Abstract

La memoria ha sido uno de los puntos principales de estudio desde los inicios de los sistemas electrónicos. Actualmente las resistencias variables son una de las principales líneas de investigación en este campo. Algunas características como su no-volatilidad o su pequeño tamaño despiertan el interés de los profesionales del sector. El modelado, caracterización y diseño de circuitos complementarios a estos dispositivos suponen los mayores retos. Por otro lado, las redes neuronales forman parte de uno de los temas más actuales en el mundo de la tecnología. Estas redes no son más que un modelo computacional basado en la simulación del comportamiento de un cerebro biológico. Por el momento la mayoría de las neuronas que forman estos cerebros se simulan mediante conjuntos de números en los ordenadores. Las memorias multi-nivel podrían abrir una ventana a la simulación de estos cerebros a un nivel más bajo funcionando de una manera más rápida y eficiente. Bajo todo este contexto, este Trabajo de Fin de Master se centraría en el estudio y caracterización de modelos de memristor así como del diseño de parte de la circuitería necesaria para su correcta lectura o escritura. En las primeras páginas de este trabajo podremos leer una introducción sobre el potencial de las memorias basadas en memristores y se expondrían con los objetivos del proyecto. En los primeros capítulos se realizaría la comparación de dos modelos de memristor y la elección de uno de ellos para su posterior caracterización detallada. Se dedicaría un capítulo al diseño de la circuitería de escritura multi-nivel y otro para la realización de pruebas sobre él. El trabajo terminaría con una explicación de las conclusiones alcanzadas después de su realización y se propondrían algunas líneas de trabajo futuro que servirían para complementar el trabajo.