近日，999全讯白菜网在《ACS Applied Materials & Interfaces》上发表题为“用于图像加密和修复的全面调制亚阿焦耳级光电突触”（Comprehensively Modulated Sub-Attojoule Operated Optoelectronic Synapses for Image Encryption and Inpainting）的研究成果，论文被选为Supplementary cover。999策略白菜官方网站为第一单位，999全讯白菜网助理研究员杨慧博士为论文的第一作者，陈希教授为通讯作者。
高性能光电突触晶体管在开发和模拟人工视觉系统中起着至关重要的作用。然而，由于在优化光电突触中主要使用单结构材料调制，其能耗远远落后于电子突触几个数量级。研究展示了采用聚合物介电层和优化的接触策略来实现超低功耗光电突触。聚酰亚胺介电层的集成显著增强了光生电荷载流子解离，从而显著提高了光响应度（1.5×106A·W-1）、光电探测率（6.9×1012Jones）和外量子效率（4.0×108％）。此外，优化的接触特性进一步降低了光电突触的功耗。兴奋性突触后电流可以在极低的5μV电压下触发，单脉冲能耗仅为0.05 aJ，在该领域已报告的结果中名列前茅。此外，还展示了一种将MoS2光电突触与循环神经网络相结合的集成系统，该系统能够100%准确识别光信号，特别是在能耗为aJ级的情况下。最后，开发了一种图像加密系统，该系统通过随机电压设置的突触阵列光电转换对图像进行加密，并根据基于循环神经网络的精度进行解密。更重要的是，一旦对部分受损图像进行加密，由于精度高，可以通过解密实现图像修复。
超低功耗光电突触器件可用作搭建先进光计算硬件和电子硬件的桥梁，有助于推动基于光子芯片在人工智能中的应用发展，提高能源效率、信息安全和计算能力。
文章链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c08070
