多彩なパルス系列を有する積分発火系ネットワークの解析、合成、情報通信への応用

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650397
• Research Institution: Hosei University
• Principal Investigator: 斉藤 利通 法政大学, 工学部, 教授 (30178496)
• Keywords: ニューラルネット / 人工ニューロン / カオス / 分岐 / 同期 / クラスタリング / 共振 / 量子化

Research Abstract

人工ニューロンモデルである積分発火系(IFM)と、それをパルス信号によって結合したネットワークについて、系の呈する基本現象、系の有する機能、応用のための回路構成、等について考察し、以下のような成果を得た。
・周期入力が印加されたIFMの出力パルス系列のダイナミクスのリ理論解析法を確立した。特に周期現象については、状態の離散化による計算機を用いた高速高精度の解析法を確立した。これらの手法を用いて、共振現象、周期現象、カオス現象等の発生メカニズムを解明した。また、これらの現象に関連した量子化機能や認識機能等をもたせる方法の基礎を固めた。
・IFMをパルス信号で結合したネットワークの基本構成法を確立し、系の呈する各種同期現象を分類し、現象発生の基本メカニズムを解明した。また、各種同期現象に関連した分離機能や情報圧縮機能をもたせる方法の基礎を固めた。
・MOSトランジスタを基本とする系統的な回路実装法を構築し、基本的な回路を試作した。そして、試作回路によって典型的な現象を確認した。

Research Products

• [Publications] H.Nakano,T.Saito,K.Mitsubori: "Synchronization from pulse-coupled integrate-and-fire chaotic oscillators"IEICE Trans.Fundamentals. E83-A(印刷中). (2000)
• [Publications] T.Saito,H.Torikai,W.Schwarz: "Switched dynamical systems with double periodic inpnts"IEEE Trans.Circuits Systs.-I. (発表予定).
• [Publications] T.Matsushita,T.Saito,H.Torikai: "Basic synchronous phenomena by infermittently coupled"IEEE Trans.Circuits Systs.-I. (発表予定).
• [Publications] H.Torikai,T.Saito,W.Schwarz: "Synchronization via multiplex pulse-train"IEEE Trans.Circuits Systs.-I. 46,9. 1072-1085 (1999)
• [Publications] H.Torikai,T.Saito: "Return map quantization from an integrate-and-fire model with two poriodic inpnts"IEICE Trans.Fundamentals. E82-A. 1336-1343 (1999)
• [Publications] K.Jinno,T.Nakamura,T.Saito: "Analysis of bifurcation phenomena in a 3 Lells hysferesis neural network"IEEE Trans.Circuits Systs.-I. 46,7. 851-857 (1999)
• [Publications] T.Saito,H.Torikai: "Return map modulation in nonautonomous relaxation osillator(Controlling chaos and bifurations in Engineering systems,chap 27)"CRC press FL.USA. 21/600 (1999)
• [Publications] 田中衛、斉藤利通: "ニューラルネツトと回路"コロナ社. 222 (1999)