論文の概要: A Spiking Sequence Generator for Polar Trajectories on Neuromorphic Hardware
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.02753v1
- Date: Thu, 02 Jul 2026 20:36:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-09 13:33:36.795594
- Title: A Spiking Sequence Generator for Polar Trajectories on Neuromorphic Hardware
- Title(参考訳): ニューロモルフィックハードウェアを用いた極軌道用スパイクシーケンスジェネレータ
- Abstract要約: 本稿では,ニューラルアクティビティの制御トランジションを誘導するアプライアンスを持つワイパーテイクオール(WTA)アーキテクチャを用いて,極軌道生成のためのスパイキングニューラルネットワーク(SNN)アーキテクチャを提案する。
このネットワークをSpiNNaker2ニューロモルフィックプロセッサ上に実装し,従来の計算プラットフォームと比較して,ウォールクロックのステップタイムの2~3桁,エネルギー消費の3~4桁のスケールダウンを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.44198435146063364
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Neuromorphic controllers for size, weight, and power-constrained systems require neural architectures that are both energy-efficient and interpretable at the level of system dynamics. However, existing approaches either rely on end-to-end trained spiking networks with limited interpretability, or on converted classical controllers that fail to fully exploit neuromorphic dynamics. We present a spiking neural network (SNN) architecture for generating polar trajectories, using a winner-take-all (WTA) architecture with accessory populations that induce controlled transitions in neural activity. We demonstrate tuning rules for these population dynamics, and utilize a form of shunting inhibition to enable independent control of direction, speed, and radius of the resulting polar trajectories. We implement the network on the SpiNNaker2 neuromorphic processor, and demonstrate a two to three orders of magnitude reduction in wall-clock step time and three to four orders of magnitude reduction in energy expenditure when compared to conventional computing platforms.
- Abstract(参考訳): サイズ、重量、電力制約のあるシステムのニューロモルフィックコントローラは、エネルギー効率が高く、システム力学のレベルで解釈可能なニューロアーキテクチャを必要とする。
しかし、既存のアプローチは、限定的な解釈可能性を持つエンドツーエンドの訓練されたスパイクネットワークや、ニューロモルフィックダイナミクスを完全に活用できない変換された古典的なコントローラに依存している。
本稿では,ニューラルアクティビティの制御トランジションを誘導するアプライアンスを持つワイパーテイクオール(WTA)アーキテクチャを用いて,極軌道生成のためのスパイキングニューラルネットワーク(SNN)アーキテクチャを提案する。
我々は,これらの個体群動態のチューニング則を実証し,その方向,速度,半径の独立制御を可能にするため,シャンティング阻害の形式を用いる。
このネットワークをSpiNNaker2ニューロモルフィックプロセッサ上に実装し,従来の計算プラットフォームと比較して,ウォールクロックのステップタイムの2~3桁,エネルギー消費の3~4桁のスケールダウンを示す。
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