論文の概要: Synaptic Learning with Augmented Spikes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.04820v1
- Date: Mon, 11 May 2020 01:00:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-12-04 19:43:51.287299
- Title: Synaptic Learning with Augmented Spikes
- Title(参考訳): 強化スパイクスによるシナプス学習
- Authors: Qiang Yu, Shiming Song, Chenxiang Ma, Linqiang Pan, Kay Chen Tan
- Abstract要約: より脳的な処理パラダイムにより、スパイクニューロンは効率と計算能力を改善するためにより有望である。
本稿では、スパイクレイテンシに加えて、スパイク係数の相補的な情報を運ぶための拡張スパイクの概念を導入する。
新しい強化スパイクニューロンモデルとシナプス学習規則が提案され、強化スパイクのパターンを処理および学習する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.76595318993715
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Traditional neuron models use analog values for information representation
and computation, while all-or-nothing spikes are employed in the spiking ones.
With a more brain-like processing paradigm, spiking neurons are more promising
for improvements on efficiency and computational capability. They extend the
computation of traditional neurons with an additional dimension of time carried
by all-or-nothing spikes. Could one benefit from both the accuracy of analog
values and the time-processing capability of spikes? In this paper, we
introduce a concept of augmented spikes to carry complementary information with
spike coefficients in addition to spike latencies. New augmented spiking neuron
model and synaptic learning rules are proposed to process and learn patterns of
augmented spikes. We provide systematic insight into the properties and
characteristics of our methods, including classification of augmented spike
patterns, learning capacity, construction of causality, feature detection,
robustness and applicability to practical tasks such as acoustic and visual
pattern recognition. The remarkable results highlight the effectiveness and
potential merits of our methods. Importantly, our augmented approaches are
versatile and can be easily generalized to other spike-based systems,
contributing to a potential development for them including neuromorphic
computing.
- Abstract(参考訳): 従来のニューロンモデルは情報表現と計算にアナログ値を使用し、スパイクはスパイクに使用される。
より脳的な処理パラダイムにより、スパイキングニューロンは効率と計算能力の向上を期待できる。
それらは従来のニューロンの計算を、全てまたは何も持たないスパイクによって、追加の次元の時間で拡張する。
アナログ値の精度とスパイクの時間処理能力の両方の利点があるだろうか?
本稿では,スパイク遅延に加えてスパイク係数を持つ補完情報を運ぶための拡張スパイクの概念を提案する。
新しい強化スパイクニューロンモデルとシナプス学習規則が提案され、強化スパイクのパターンを処理および学習する。
提案手法はスパイクパターンの分類,学習能力,因果関係の構築,特徴検出,ロバスト性,音響・視覚パターン認識などの実用的タスクへの適用性など,その特性と特性を体系的に把握する。
その結果,本手法の有効性と有益性を強調した。
重要なことは、我々の拡張アプローチは汎用的で、他のスパイクベースのシステムに容易に一般化することができ、ニューロモルフィックコンピューティングを含む潜在的な発展に寄与する。
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