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<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Moon,&#x20;Taehwan</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Soh,&#x20;Keunho</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Kim,&#x20;Jong&#x20;Sung</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Kim,&#x20;Ji&#x20;Eun</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Chun,&#x20;Suk&#x20;Yeop</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Cho,&#x20;Kyungjune</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Yang,&#x20;J.&#x20;Joshua</dcvalue>
<dcvalue element="contributor" qualifier="author">Yoon,&#x20;Jung&#x20;Ho</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="accessioned">2024-09-14T05:30:28Z</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="available">2024-09-14T05:30:28Z</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="created">2024-09-13</dcvalue>
<dcvalue element="date" qualifier="issued">2024-10</dcvalue>
<dcvalue element="identifier" qualifier="issn">2051-6347</dcvalue>
<dcvalue element="identifier" qualifier="uri">https:&#x2F;&#x2F;pubs.kist.re.kr&#x2F;handle&#x2F;201004&#x2F;150571</dcvalue>
<dcvalue element="description" qualifier="abstract">Inspired&#x20;by&#x20;the&#x20;functions&#x20;of&#x20;biological&#x20;neural&#x20;networks,&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;are&#x20;essential&#x20;for&#x20;implementing&#x20;neuromorphic&#x20;computing.&#x20;These&#x20;devices&#x20;enable&#x20;large-scale&#x20;and&#x20;energy-efficient&#x20;data&#x20;processing&#x20;by&#x20;emulating&#x20;neural&#x20;functionalities&#x20;through&#x20;dynamic&#x20;resistance&#x20;changes.&#x20;The&#x20;threshold&#x20;switching&#x20;characteristics&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors,&#x20;which&#x20;are&#x20;driven&#x20;by&#x20;various&#x20;mechanisms&#x20;in&#x20;materials&#x20;ranging&#x20;from&#x20;oxides&#x20;to&#x20;chalcogenides,&#x20;make&#x20;them&#x20;versatile&#x20;and&#x20;suitable&#x20;for&#x20;neuromorphic&#x20;computing&#x20;systems.&#x20;Understanding&#x20;these&#x20;mechanisms&#x20;and&#x20;selecting&#x20;appropriate&#x20;devices&#x20;for&#x20;specific&#x20;applications&#x20;are&#x20;crucial&#x20;for&#x20;optimizing&#x20;the&#x20;performance.&#x20;However,&#x20;the&#x20;existing&#x20;literature&#x20;lacks&#x20;a&#x20;comprehensive&#x20;review&#x20;of&#x20;switching&#x20;mechanisms,&#x20;their&#x20;compatibility&#x20;with&#x20;different&#x20;applications,&#x20;and&#x20;a&#x20;deeper&#x20;exploration&#x20;of&#x20;the&#x20;spatiotemporal&#x20;processing&#x20;capabilities&#x20;and&#x20;inherent&#x20;stochasticity&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors.&#x20;This&#x20;review&#x20;begins&#x20;with&#x20;a&#x20;detailed&#x20;analysis&#x20;of&#x20;the&#x20;operational&#x20;principles&#x20;and&#x20;material&#x20;characteristics&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors.&#x20;Their&#x20;diverse&#x20;applications&#x20;are&#x20;then&#x20;explored,&#x20;emphasizing&#x20;their&#x20;role&#x20;in&#x20;crossbar&#x20;arrays,&#x20;artificial&#x20;receptors,&#x20;and&#x20;neurons.&#x20;Furthermore,&#x20;the&#x20;potential&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;in&#x20;artificial&#x20;inference&#x20;systems&#x20;and&#x20;reservoir&#x20;computing&#x20;is&#x20;discussed,&#x20;due&#x20;to&#x20;their&#x20;spatiotemporal&#x20;processing&#x20;capabilities.&#x20;Hardware&#x20;security&#x20;applications&#x20;and&#x20;probabilistic&#x20;computing&#x20;are&#x20;also&#x20;examined,&#x20;where&#x20;the&#x20;inherent&#x20;stochasticity&#x20;of&#x20;the&#x20;devices&#x20;can&#x20;improve&#x20;the&#x20;system&#x20;robustness&#x20;and&#x20;adaptability.&#x20;To&#x20;conclude,&#x20;the&#x20;suitability&#x20;of&#x20;different&#x20;switching&#x20;mechanisms&#x20;for&#x20;various&#x20;applications&#x20;is&#x20;evaluated,&#x20;and&#x20;future&#x20;perspectives&#x20;for&#x20;the&#x20;development&#x20;and&#x20;implementation&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;are&#x20;presented.&#x20;This&#x20;review&#x20;aims&#x20;to&#x20;fill&#x20;the&#x20;gaps&#x20;in&#x20;existing&#x20;research&#x20;and&#x20;highlight&#x20;the&#x20;potential&#x20;of&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;to&#x20;drive&#x20;innovation&#x20;in&#x20;neuromorphic&#x20;computing,&#x20;paving&#x20;the&#x20;way&#x20;for&#x20;more&#x20;efficient&#x20;and&#x20;powerful&#x20;computational&#x20;paradigms.&#x20;This&#x20;review&#x20;explores&#x20;various&#x20;mechanisms&#x20;enabling&#x20;threshold&#x20;switching&#x20;in&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;and&#x20;introduces&#x20;recent&#x20;progress&#x20;in&#x20;the&#x20;implementation&#x20;of&#x20;neuromorphic&#x20;computing&#x20;systems&#x20;based&#x20;on&#x20;these&#x20;mechanisms.</dcvalue>
<dcvalue element="language" qualifier="none">English</dcvalue>
<dcvalue element="publisher" qualifier="none">Royal&#x20;Society&#x20;of&#x20;Chemistry</dcvalue>
<dcvalue element="title" qualifier="none">Leveraging&#x20;volatile&#x20;memristors&#x20;in&#x20;neuromorphic&#x20;computing:&#x20;from&#x20;materials&#x20;to&#x20;system&#x20;implementation</dcvalue>
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<dcvalue element="identifier" qualifier="doi">10.1039&#x2F;d4mh00675e</dcvalue>
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<dcvalue element="identifier" qualifier="bibliographicCitation">Materials&#x20;Horizons,&#x20;v.11,&#x20;no.20,&#x20;pp.4840&#x20;-&#x20;4866</dcvalue>
<dcvalue element="citation" qualifier="title">Materials&#x20;Horizons</dcvalue>
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