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Alternative memristor-based interconnect topologies for fast adaptive synchronization of chaotic circuits
Indexado
WoS WOS:000569890000012
Scopus SCOPUS_ID:85088022427
DOI 10.1016/J.CHAOS.2020.109974
Año 2020
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Resistive switching devices (memristors) constitute an emerging device technology promising for a variety of applications that are currently being studied. In this context, the use of memristors as coupling elements of the dynamics of chaotic circuits for adaptive synchronization purposes, was recently proposed and the passive crossbar array was evaluated as target interconnect medium. Nonetheless, memristors may suffer from defects and degradation. Therefore, this work evaluates the impact of memristor switching faults in an adaptive chaotic synchronization scheme, exploring at the same time the fault-tolerance of the crossbar architecture. Moreover, inspired from our observations in the stuck-at-OFF fault analysis of the memristive crossbar, some alternative scalable memristive interconnect patterns are suggested, whose performance is found independent of the number of interconnected chaotic circuits, requiring a much smaller number of total memristors than the crossbar array. All simulations are based on an accurate physics-based model of a bipolar memristor with filamentary switching mechanism. Based on our results, using the alternative topologies instead of the crossbar array leads to significant savings in the synchronization time that increase with the number of interconnected chaotic units, at the cost of more limited scaling capability and fault-tolerance.

Revista



Revista ISSN
Chaos Solitons & Fractals 0960-0779

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Disciplinas de Investigación



WOS
Physics, Multidisciplinary
Mathematics, Interdisciplinary Applications
Physics, Mathematical
Scopus
Engineering (All)
Applied Mathematics
Mathematical Physics
Physics And Astronomy (All)
Statistical And Nonlinear Physics
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Escudero-Lopez, Manuel Hombre Universitat Politècnica de Catalunya - España
Univ Politecn Cataluna - España
2 Vourkas, Ioannis Hombre Universidad Técnica Federico Santa María - Chile
3 Rubio, Antonio Hombre Universitat Politècnica de Catalunya - España
Univ Politecn Cataluna - España

Muestra la afiliación y género (detectado) para los co-autores de la publicación.

Financiamiento



Fuente
Ministerio de Economía y Competitividad
European Regional Development Fund
ERDF
Spanish MINECO
Ministerio de Economía y Competitividad
ANID Fondecyt
Chilean research Grant ANID BASAL
Chilean research Grant ANID FONDECYT INICIACION
Chilean research Grant ANID REDES ETAPA INICIAL 2017

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
This work was supported in part by the Chilean research Grants ANID REDES ETAPA INICIAL 2017 No. REDI170604, ANID FONDECYT INICIACION 11180706, ANID BASAL FB0008, and by the Spanish MINECO and ERDF under Grant TEC2016-75151-C3-2-R.
This work was supported in part by the Chilean research Grants ANID REDES ETAPA INICIAL 2017 No. REDI170604, ANID FONDECYT INICIACION 11180706, ANID BASAL FB0008, and by the Spanish MINECO and ERDF under Grant TEC2016-75151-C3-2-R.

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