論文の概要: Towards transferable lightweight neuromorphic computing through a model-free temporal-switch framework
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02608v1
- Date: Wed, 01 Jul 2026 13:59:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-07 22:26:29.347782
- Title: Towards transferable lightweight neuromorphic computing through a model-free temporal-switch framework
- Title(参考訳): モデルフリーの時間スウィッチフレームワークによる伝達可能な軽量ニューロモルフィックコンピューティングを目指して
- Authors: Zefeng Zhang, Chao Li, Siyao Chen, Pei Chen, Bo-Wei Qin, Xumeng Zhang, Wei Lin, Qi Liu,
- Abstract要約: モデルフリーの時間スウィッチ(TS)フレームワークを導入し,キャリブレーション後の調整や調整を行うことなく直接転送性能を向上させる。
メムリスタベースの貯水池計算を用いたバリデーションでは、直接転送された読み出しを持つ未確認デバイス上で高い性能を実現している。
その効果は、異なる膜分裂菌ファミリーとRC構成にまたがって検証される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 13.485505622975424
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Lightweight neuromorphic computing offers a promising route to efficient AI, with particular benefits for resource-constrained edge deployments. However, its scalable deployment that can reliably transfer the expected performance has long been hindered by device-to-device variations, which necessitate costly and repeated re-training on new copies and undermine the practical advantages. To address this issue, we introduce a model-free temporal-switch (TS) framework to improve the direct transfer performance, without post-training calibration or adjustment. The TS framework provides a methodology to incorporate a broader spectrum of devices in the training process. In the validation using memristor-based reservoir computing, it enables high performance on unseen devices with a directly transferred readout. It achieves improved prediction in the representative Mackey--Glass benchmark, and the accuracy of 92.4% in spoken digit classification. Its efficacy is validated across different memristor families and RC configurations. Theoretical analysis not only reveals the general computational mechanism underlying its efficacy, but also underlines its potential applicability to other physical platforms.
- Abstract(参考訳): 軽量なニューロモルフィックコンピューティングは、リソース制約のあるエッジデプロイメントに特にメリットがある、効率的なAIへの有望なルートを提供する。
しかし、期待されるパフォーマンスを確実に転送できるスケーラブルなデプロイメントは、デバイスからデバイスへのバリエーションによって長い間妨げられてきました。
この問題に対処するために,キャリブレーション後の調整や調整を伴わずに,直接転送性能を向上させるためのモデルフリー時間スイッチ(TS)フレームワークを導入する。
TSフレームワークは、トレーニングプロセスに幅広いデバイスを組み込むための方法論を提供する。
メムリスタベースの貯水池計算を用いたバリデーションでは、直接転送された読み出しを持つ未確認デバイス上で高い性能を実現している。
代表的なMackey-Glassベンチマークでは予測精度が92.4%向上し、音声桁分類では精度が92.4%向上した。
その効果は、異なる膜分裂菌ファミリーとRC構成にまたがって検証される。
理論的解析は、その効果の根底にある一般的な計算機構を明らかにするだけでなく、他の物理プラットフォームへの適用可能性も強調している。
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