論文の概要: Adaptive Spiking Neurons for Vision and Language Modeling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.12365v1
- Date: Tue, 14 Apr 2026 06:53:51 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-04-15 19:11:32.300474
- Title: Adaptive Spiking Neurons for Vision and Language Modeling
- Title(参考訳): 視覚・言語モデリングのための適応スパイキングニューロン
- Authors: Chenlin Zhou, Sihang Guo, Jiaqi Wang, Dongyang Ma, Jin Cheng, Qingyan Meng, Zhengyu Ma, Yonghong Tian,
- Abstract要約: スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、その生物学的妥当性とエネルギー効率のために、大きな牽引力を得ている。
大型モデルの最近の進歩は、高い性能、適応性、訓練効率を発揮できるスパイクニューロンを必要とする。
スパイキングニューロンの新しい世代を設計するための一般的なガイダンスを提供する新しい機能的視点を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 34.29707521347529
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Regarded as the third generation of neural networks, Spiking Neural Networks (SNNs) have garnered significant traction due to their biological plausibility and energy efficiency. Recent advancements in large models necessitate spiking neurons capable of high performance, adaptability, and training efficiency. In this work, we first propose a novel functional perspective that provides general guidance for designing the new generation of spiking neurons. Following the insightful guidelines, we propose the Adaptive Spiking Neuron (ASN), which incorporates trainable parameters to learn membrane potential dynamics and enable adaptive firing. ASN adopts an integer training and spike inference paradigm, facilitating efficient SNN training. To further enhance robustness, we propose a specialized variant of ASN, the Normalized Adaptive Spiking Neuron (NASN), which integrates normalization to stabilize training. We evaluate our neuron model on 19 datasets spanning five distinct tasks in both vision and language modalities, demonstrating the effectiveness and versatility of the ASN family. Our ASN family is expected to become the new generation of general-purpose spiking neurons.
- Abstract(参考訳): 第3世代のニューラルネットワークとして、スパイキングニューラルネットワーク(SNN)は、その生物学的妥当性とエネルギー効率のために、大きな牽引力を得ている。
大型モデルの最近の進歩は、高い性能、適応性、訓練効率を発揮できるスパイクニューロンを必要とする。
本研究ではまず,新しい世代のスパイキングニューロンを設計するための一般的なガイダンスを提供する機能的視点を提案する。
本稿では, 適応スパイキングニューロン (ASN) を提案し, トレーニング可能なパラメータを組み込んで膜電位の動的学習を行い, 適応発射を可能にする。
ASNは整数トレーニングとスパイク推論パラダイムを採用し、効率的なSNNトレーニングを容易にする。
さらに頑健性を高めるために,正規化とトレーニングの安定化を両立させる,正規化適応スパイクニューロン (NASN) の特殊版を提案する。
視覚と言語モダリティの異なる5つのタスクにまたがる19のデータセットのニューロンモデルを評価し,ASNファミリーの有効性と汎用性を実証した。
ASNファミリーは、汎用スパイクニューロンの新世代になることが期待されている。
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