北京大学，最新Nature Electronics！

背景：离散傅里叶变换的传统硬件实现基于科利-图基算法，存在顺序窗口调度、固定基数、不支持非均匀采样以及内存成本随窗口尺寸二次方增长等固有局限。研究目的：为克服这些限制，北京大学的研究团队旨在开发一种基于忆阻器异质集成的第一性原理傅里叶变换硬件系统，以实现运行时频率可调、任意基数、非均匀采样及低内存成本的并行高效计算。结论：研究成功构建了由易失性氧化钒忆阻器（用于可校准频谱合成）和非易失性氧化钽/氧化铪忆阻器（用于内存计算）异质集成的系统。该系统支持高达2048点的任意基数及非均匀一维/二维DFT，运算复杂度为O(N)，精度达99.2%，理论吞吐量显著提升，内存成本大幅降低，并在脑机接口信号解码、图像增强等应用中验证了其高效性和实用性。