Characterization, modeling and simulation of variability and stochastic resonance phenomena in RRAM devices

Resum

En les darreres dècades, els dispositius electrònics s'han tornat indispensables en la vida quotidiana, impulsant la necessitat de components més petits i eficients. Tot i que la Llei de Moore ha guiat l'escalat dels semiconductors, els límits físics a escala atòmica requereixen tecnologies alternatives. Entre aquestes, els memristors han guanyat atenció pel seu potencial en aplicacions de memòria (RRAM) i més enllà, incloent la lògica, la criptografia i la computació neuromòrfica. En integrar memòria i càlcul, els memristors ofereixen un camí prometedor més enllà de les arquitectures de Von Neumann, essencial per a aplicacions d'intel·ligència artificial i internet de les coses._x000D_ _x000D_ Tanmateix, els memristors afronten un repte clau: la variabilitat en les seves característiques de conducció. Aquesta tesi aborda dos aspectes crítics de la tecnologia dels memristors. Primer, se centra en la caracterització i modelatge de la variabilitat intrínseca mitjançant estudis experimentals i models compactes. Segon, investiga l'impacte de la ressonància estocàstica (SR), un fenomen d'amplificació induït pel soroll, en el rendiment dels memristors tant a nivell de dispositiu com de sistema. Donada la naturalesa inherentment sorollosa del cervell, comprendre la SR en sistemes neuromòrfics és crucial per a implementacions pràctiques. Aquestes aportacions contribueixen a l'avenç de la tecnologia RRAM i dels sistemes neuromòrfics basats en memristors.

Data del Ajut	22 de maig 2025
Idioma original	Anglès
Supervisor	Enrique Alberto Miranda Castellano (Director/a) & Rosana Rodriguez Martinez (Director/a)