[发明专利]缓解忆阻器交叉阵列中潜通路影响的方法及相关设备

说明书

本发明涉及一种缓解忆阻器交叉阵列中潜通路影响的方法及相关设备，应用于计算机与电子信息技术领域，其中，获取忆阻器交叉阵列的输入电压；计算所述忆阻器交叉阵列中的潜通路引起的电流误差值；根据所述潜通路引起的电流误差值对所述输入电压进行调整，以降低所述潜通路引起的电流误差值。如此，只需调整忆阻器交叉阵列中的输入电压，便可以降低所述潜通路引起的电流误差值，调整了潜通路引起的误差损失，不必在忆阻器交叉阵列中再次添加新的设备，从而，不必改变忆阻器交叉阵列的制造工艺。

技术领域

本发明涉及计算机与电子信息技术领域，具体涉及缓解忆阻器交叉阵列中潜通路影响的方法及相关设备。

背景技术

忆阻器交叉阵列是一个由两层垂直交叉的金属导线和忆阻器矩阵组成的电阻网络。

在忆阻器交叉阵列的制造工艺中，由于金属导线本身自带电阻分流电路中的电压产生IR-drop(电压降)，产生的电势差会导致非预期的电流分支，即Sneak-path(潜通路)。随着交叉阵列规模的增大和计算过程中的不断积累，使得潜通路造成的误差不断增加。潜通路电流的分流串行，使得神经网络算法精度降低，导致系统的可靠性下降。因此尽可能的避免或者减少误差至关重要。

相关技术中，缓解潜通路的方法主要通过添加选择设备在一定程度上抑制潜通路电流，如添加晶体管或者二极管在交叉阵列电路节点上，利用其单向导通性阻塞潜通路，如1T1R(1个晶体管和1个忆阻器)，1S1R(1个选择器1个忆阻器)，1D1R(1个二极管一个忆阻器)，但这种方式，会增大工艺上的制造难度，降低电路集成度。

发明内容

有鉴于此，本发明为了在至少一定程度上克服相关技术中存在的问题，提供一种缓解忆阻器交叉阵列中潜通路影响的方法及相关设备。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

第一方面，一种缓解忆阻器交叉阵列中潜通路影响的方法，包括：

获取忆阻器交叉阵列的输入电压；

计算所述忆阻器交叉阵列中的潜通路引起的电流误差值；

根据所述潜通路引起的电流误差值对所述输入电压进行调整，以降低所述潜通路引起的电流误差值。

可选的，所述获取忆阻器交叉阵列的输入电压之前，还包括：

获取预设的约束条件，以使所述忆阻器交叉阵列满足所述约束条件；

所述约束条件包括：所述输入电压在预设电压范围内；在所述忆阻器交叉阵列中忆阻器节点阻值大于或等于预设阻值时，所述忆阻器节点所处的分支通路潜通路引起的电流误差值为第一预设误差值。

可选的，所述输入电压包括所述忆阻器交叉阵列中各输入端的输入电压，所述潜通路引起的电流误差值包括各分支通路的潜通路引起的电流误差值及所述忆阻器交叉阵列的输出潜通路引起的电流误差值；

所述根据所述潜通路引起的电流误差值对所述输入电压进行调整，包括：

将各输入端的输入电压归类至第一预设范围或第二预设范围内，其中，所述第一预设范围内的电压值大于所述第二预设范围内的电压值，并且所述第一预设范围和所述第二预设范围均在所述预设电压范围内；

判断所述忆阻器交叉阵列的输出潜通路引起的电流误差值是否大于第二误差值；

若大于，降低所述第一预设范围内的输入端的输入电压，和/或，增加所述第二预设范围内的输入端的输入电压；

若小于，增加所述第一预设范围内的输入端的输入电压，和/或，降低所述第二预设范围内的输入端的输入电压。

可选的，增加输入端的输入电压，包括：

获取所述预设电压范围内的最大值；