論文の概要: Neuromorphic-based metaheuristics: A new generation of low power, low latency and small footprint optimization algorithms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.16362v1
- Date: Thu, 22 May 2025 08:14:07 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-23 17:12:48.139768
- Title: Neuromorphic-based metaheuristics: A new generation of low power, low latency and small footprint optimization algorithms
- Title(参考訳): ニューロモルフィックに基づくメタヒューリスティックス:低消費電力,低レイテンシ,フットプリント最適化アルゴリズムの新世代
- Authors: El-ghazali Talbi,
- Abstract要約: ニューロモルフィックコンピューティング(NC)は、Von Neumannアーキテクチャの従来のデジタルコンピューティングからの大きなシフトを表す新しいアルゴリズムパラダイムを導入している。
NCの研究の多くは、機械学習の応用と神経科学シミュレーションに集中している。
本稿では,最適化アルゴリズム,特にメタヒューリスティックスのモデル化と実装を,フォン・ノイマンアーキテクチャの代替としてNCパラダイムを用いて検討する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.3626013617212667
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Neuromorphic computing (NC) introduces a novel algorithmic paradigm representing a major shift from traditional digital computing of Von Neumann architectures. NC emulates or simulates the neural dynamics of brains in the form of Spiking Neural Networks (SNNs). Much of the research in NC has concentrated on machine learning applications and neuroscience simulations. This paper investigates the modelling and implementation of optimization algorithms and particularly metaheuristics using the NC paradigm as an alternative to Von Neumann architectures, leading to breakthroughs in solving optimization problems. Neuromorphic-based metaheuristics (Nheuristics) are supposed to be characterized by low power, low latency and small footprint. Since NC systems are fundamentally different from conventional Von Neumann computers, several challenges are posed to the design and implementation of Nheuristics. A guideline based on a classification and critical analysis is conducted on the different families of metaheuristics and optimization problems they address. We also discuss future directions that need to be addressed to expand both the development and application of Nheuristics.
- Abstract(参考訳): ニューロモルフィックコンピューティング(NC)は、Von Neumannアーキテクチャの従来のデジタルコンピューティングからの大きなシフトを表す新しいアルゴリズムパラダイムを導入している。
NCはスパイキングニューラルネットワーク(SNN)の形で脳の神経力学をエミュレートまたはシミュレートする。
NCの研究の多くは、機械学習の応用と神経科学シミュレーションに集中している。
本稿では,最適化アルゴリズムのモデル化と実装,特にメタヒューリスティックスを,フォン・ノイマンアーキテクチャの代替としてNCパラダイムを用いて検討し,最適化問題の解決に拍車をかけた。
ニューロモルフィックに基づくメタヒューリスティックス (Nheuristics) は低電力、低レイテンシ、フットプリントが特徴であると考えられている。
NCシステムは従来のフォン・ノイマンのコンピュータと根本的に異なるため、Nheuristicsの設計と実装にいくつかの課題が提起されている。
メタヒューリスティックス(メタヒューリスティックス,メタヒューリスティックス,メタヒューリスティックス)と最適化問題(最適化問題)の分類と臨界分析に基づくガイドラインを作成した。
また、Nheuristicsの開発と応用を拡大するために対処する必要がある今後の方向性についても論じる。
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