論文の概要: An active dendritic tree can mitigate fan-in limitations in
superconducting neurons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.05777v1
- Date: Mon, 12 Jul 2021 23:33:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-07-14 14:33:08.247911
- Title: An active dendritic tree can mitigate fan-in limitations in
superconducting neurons
- Title(参考訳): 活性樹状樹は超伝導ニューロンのファンイン制限を緩和する
- Authors: Bryce A. Primavera and Jeffrey M. Shainline
- Abstract要約: 超伝導量子干渉デバイス(SQUID)は、ニューロンのソマのしきい値演算を行うための活性要素として機能する。
理論的には、単調に増大する応答を維持するためにSQUIDへの総入力を制限すると、ニューロンを閾値まで動かすために多くのシナプスが活性化されなければならない。
活性樹状樹は、ニューロンを閾値まで動かさなければならないシナプスの分画を著しく減少させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Superconducting electronic circuits have much to offer with regard to
neuromorphic hardware. Superconducting quantum interference devices (SQUIDs)
can serve as an active element to perform the thresholding operation of a
neuron's soma. However, a SQUID has a response function that is periodic in the
applied signal. We show theoretically that if one restricts the total input to
a SQUID to maintain a monotonically increasing response, a large fraction of
synapses must be active to drive a neuron to threshold. We then demonstrate
that an active dendritic tree (also based on SQUIDs) can significantly reduce
the fraction of synapses that must be active to drive the neuron to threshold.
In this context, the inclusion of a dendritic tree provides the dual benefits
of enhancing the computational abilities of each neuron and allowing the neuron
to spike with sparse input activity.
- Abstract(参考訳): 超伝導電子回路は、ニューロモルフィックハードウェアに関して多くのものを提供する。
超伝導量子干渉デバイス(SQUID)は、ニューロンのソマのしきい値演算を行うための活性要素として機能する。
しかし、SQUIDは、印加信号に周期的な応答関数を持つ。
理論的には、単調に増大する応答を維持するためにSQUIDへの総入力を制限すると、ニューロンを閾値まで動かすために多くのシナプスが活性化されなければならない。
次に、活性樹状樹(SQUIDsにもとづく)がニューロンを閾値まで動かさなければならないシナプスの分画を著しく減少させることを示した。
この文脈では、樹状樹を包含することは、各ニューロンの計算能力を高め、スパース入力活性でニューロンをスパイクさせるという二重の利点をもたらす。
関連論文リスト
- Linear Explanations for Individual Neurons [12.231741536057378]
高い活性化範囲は、ニューロンの因果効果のごく一部にのみ寄与することを示す。
さらに、低いアクティベーションを引き起こす入力は、しばしば非常に異なるものであり、高いアクティベーションを見るだけでは確実に予測できない。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-10T23:48:37Z) - Single Neuromorphic Memristor closely Emulates Multiple Synaptic
Mechanisms for Energy Efficient Neural Networks [71.79257685917058]
我々はこれらのシナプス機能を本質的にエミュレートするSrTiO3に基づく膜状ナノデバイスを実証する。
これらのメムリスタは、安定かつエネルギー効率の良い運転を可能にする非定常低導電系で機能する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-26T15:01:54Z) - A versatile circuit for emulating active biological dendrites applied to
sound localisation and neuron imitation [0.0]
我々は,利得を示し,遅延を導入し,統合を行うデンドライトのセグメントをエミュレートする汎用回路を導入する。
また、デンドライトが破裂するニューロンを形成できることもわかりました。
この重要な発見は、デンドライト回路のみからなるニューラルネットワークを作る可能性を示唆している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-25T09:42:24Z) - Parametrized constant-depth quantum neuron [56.51261027148046]
本稿では,カーネルマシンをベースとした量子ニューロン構築フレームワークを提案する。
ここでは、指数的に大きい空間にテンソル積特徴写像を適用するニューロンについて述べる。
パラメトリゼーションにより、提案されたニューロンは、既存のニューロンが適合できない基礎となるパターンを最適に適合させることができることが判明した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-25T04:57:41Z) - An Adiabatic Capacitive Artificial Neuron with RRAM-based Threshold
Detection for Energy-Efficient Neuromorphic Computing [62.997667081978825]
神経細胞の体細胞膜電位を誘導するために, 断熱性シナプスコンデンサを特徴とする人工ニューロンを提案する。
最初の4-bit adiabaticacacitive neuron proof-of-conceptの例では、90%のシナプスエネルギーが節約された。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-02T17:12:22Z) - Biologically Inspired Oscillating Activation Functions Can Bridge the
Performance Gap between Biological and Artificial Neurons [2.362412515574206]
本稿では,ヒト錐体ニューロンにインスパイアされた4つの新しい振動活性化関数を提案する。
振動活性化関数は、一般的なアクティベーション関数とは異なり、全ての入力に対して非飽和である。
一般的なモノトニックや非モノトニックなシングルゼロアクティベーション関数の代わりに発振活性化関数を使用すると、ニューラルネットワークはより速くトレーニングし、少ない層で分類問題を解くことができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-07T07:31:58Z) - Continuous Learning and Adaptation with Membrane Potential and
Activation Threshold Homeostasis [91.3755431537592]
本稿では,MPATH(Membrane Potential and Activation Threshold Homeostasis)ニューロンモデルを提案する。
このモデルにより、ニューロンは入力が提示されたときに自動的に活性を調節することで動的平衡の形式を維持することができる。
実験は、モデルがその入力から適応し、継続的に学習する能力を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-22T04:01:32Z) - And/or trade-off in artificial neurons: impact on adversarial robustness [91.3755431537592]
ネットワークに十分な数のOR様ニューロンが存在すると、分類の脆さと敵の攻撃に対する脆弱性が増加する。
そこで我々は,AND様ニューロンを定義し,ネットワーク内での割合を増大させる対策を提案する。
MNISTデータセットによる実験結果から,本手法はさらなる探索の方向として有望であることが示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-15T08:19:05Z) - The distribution of inhibitory neurons in the C. elegans connectome
facilitates self-optimization of coordinated neural activity [78.15296214629433]
線虫Caenorhabditis elegansの神経系は、昆虫のサイズが小さいにもかかわらず著しく複雑である。
一般的な課題は、システムレベルでの神経組織と神経活動の関係をよりよく理解することである。
我々は,各ニューロンの神経伝達物質同定を近似した,C. elegans Connectomeの抽象シミュレーションモデルを実装した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-28T23:11:37Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。