論文の概要: Oscillatrons: neural units with time-dependent multifunctionality
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.15545v2
- Date: Thu, 9 May 2024 21:07:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-13 17:55:41.421275
- Title: Oscillatrons: neural units with time-dependent multifunctionality
- Title（参考訳）: オシラトロン:時間依存多機能神経ユニット
- Authors: Stephen Whitelam,
- Abstract要約: 固定入力時の発振子のダイナミクスは時間の非単調関数であり、XORのような非線形分離可能な問題を解くことができることを示す。
時間分解されたこの性質は、システムの自然な時間進化によって、1つの価格で複数の計算を行うことができる。
- 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: Several branches of computing use a system's physical dynamics to do computation. We show that the dynamics of an underdamped harmonic oscillator can perform multifunctional computation, solving distinct problems at distinct times within a dynamical trajectory. Oscillator computing usually focuses on the oscillator's phase as the information-carrying component. Here we focus on the time-resolved amplitude of an oscillator whose inputs influence its frequency, which has a natural parallel as the activity of a time-dependent neural unit. We call this unit an oscillatron. The activity of an oscillatron at fixed time is a nonmonotonic function of the input, and so it can solve nonlinearly-separable problems such as XOR. The activity of the oscillatron at fixed input is a nonmonotonic function of time, and so it is multifunctional in a temporal sense, able to carry out distinct nonlinear computations at distinct times within the same dynamical trajectory. Time-resolved computing of this nature can be done in or out of equilibrium, with the natural time evolution of the system giving us multiple computations for the price of one.
- Abstract（参考訳）: コンピューティングのいくつかの分野は、システムの物理力学を使って計算を行う。
本研究では,低減衰高調波発振器の力学が多機能計算を行なえることを示す。
振動子計算は通常、情報搬送コンポーネントとしての発振子の位相に焦点をあてる。
ここでは、入力が周波数に影響を与える発振器の時間分解振幅に着目し、時間依存神経ユニットのアクティビティとして自然な並列性を持つ。
私たちはこのユニットを発振器と呼んでいる。
一定時の発振子の活性は入力の非単調関数であり、XORのような非線形に分離可能な問題を解くことができる。
固定入力時の発振子の活性は時間の非単調関数であり、時間的意味で多機能であり、同じ動的軌道内で異なる時間で異なる非線形計算を行うことができる。
この性質の時間分解計算は、システムの自然な時間進化によって、1つの価格で複数の計算を行うことができる。
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