人脑是由多达1015的突触(Synapse)连接起来的一台功耗仅为20W的分布式并行智能计算机。神经元(Neurons)是大脑记忆和信息处理的基本单元，突触则是神经元之间在功能上发生联系的部位，也是信息传递和处理的关键部位。神经形态工程（Neuromorphic Engineering）的终极目标是仿生大脑的构架，研制具有自主学习和认知功能的超低功耗计算机。从底层出发研制具有突触功能的电子器件对于构建神经形态系统和研制真正意义上的“类脑芯片”意义十分重大。最近研究表明双电层晶体管在“人造突触”领域具有重大应用前景。具有多栅结构的双电层晶体管在构建人造神经元和神经网络方面比两端突触器件更加具有优势。
我们课题组是国际上第一个结合质子界面双电层调控手段研制氧化物薄膜晶体管并探索其在神经形态电子学领域应用的研究小组。2008年我们课题组在磷掺杂SiO2纳米颗粒膜中发现了质子导致的巨大双电层电容，并用该固态电解质作为栅介质层实现了氧化物半导体载流子有效调控。在此基础上我们成功研制了一系列基于氧化物双电层晶体管的人造突触器件，并实现了生物突触的短/长程记忆、尖峰时间依赖的可塑性（STDP）、高通滤波、经典条件反射、多路脉冲信息整合调控和树突算法等功能的仿生。上述研究结果为突触电子学和神经形态工程提供了一种全新的材料与器件选择。
万青，男，国家杰出青年基金获得者，1976年8月出生，南京大学电子科学与工程学院教授/博士生导师。1998年本科毕业于浙江大学材料系，2004年在科学院上海微系统所获为电子学博士学位，之后在英国剑桥大学、美国密西根大学从事博士后科研工作，回国后先后在湖南大学、科学院宁波材料所和南京大学从事科研和教学工作。主要从事氧化物半导体及其新概念器件研究。以第一作者或通讯作者身份在Nature Communications、Nano Letters、Advanced Materials、IEEE Electron Device Letters和Appl. Phys. Letts.等著名杂志发表SCI论文120多篇，累计SCI他引4500余次。先后荣获科学院院长特别奖、全国百篇优秀博士论文、浙江省科技一等奖（个人排名第1），高等学校自然科学一等奖（个人排名第2）、中国青年科技奖，全国青年科学之星成长奖、中组部万人计划第三层次(青年拔尖人才)和科学院百人计划(B类)择优支持。
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