9267

پياده سازي شبكه عصبي اسپايكي روي FPGA

كارشناسي

مهندسي برق

1403

دكتر ستار ميرزا كوچكي

1403/07/15

مهندسي برق

FPGA implementation of Spiking Neural Networks

نورومورفيك يك موضوع تحقيقاتي ميان رشته اي نسبتا جديد است كه زمينه هاي مختلف علم و فناوري مانند الكترونيك، كامپيوتر و زيست شناسي را به كار مي‌گيرد. سيستم‌هاي نورومورفيك شامل سيستم‌هاي نرم‌افزاري/سخت‌افزاري هستند كه براي پياده‌سازي شبكه‌هاي عصبي بر اساس عملكرد مغز انسان مورد استفاده قرار مي‌گيرند. شبكه‌هاي عصبي اسپايكي، كه اغلب براي پر كردن شكاف بين يادگيري ماشين و زمينه‌هاي علوم اعصاب به كار مي‌روند، به عنوان يك راه حل اميدوار كننده براي برنامه‌هاي كاربردي با منابع محدود در نظر گرفته مي‌شوند. از آنجايي كه پياده‌سازي شبكه‌هاي عصبي اسپايكي با استفاده از معماري‌هاي ون-نيومن به زمان پردازش قابل توجه و توان بالايي نياز دارد، معمولا از سخت‌افزار نورومورفيك براي اجراي شبكه‌هاي عصبي اسپايكي استفاده مي‌شود. هدف دستگاه‌هاي نورومورفيك تقليد عملكردهاي متمايز مغز انسان از نظر قدرت محاسباتي، موازي‌سازي عظيم و يادگيري قوي است. همچنين معماري‌هاي الهام‌گرفته شده از مغز به طور ذاتي در برابر خطا انعطاف‌پذير هستند و با به كار گرفتن محاسبات تقريبي در فناوري‌هاي VLSI در مقياس بزرگ مي‌توان به صرفه جويي قابل توجهي در توان و انرژي دست يافت.

نورومورفيك , شبكه هاي عصبي اسپايكي , مدل نوروني جمع و آتش نشتي LIF , يادگيري STDP