2009 Fiscal Year Annual Research Report
大規模結合高次アクティブシリコンニューロンの試作による人工ブレインの構成的研究
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18360159
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
中島 康治 Tohoku University, 電気通信研究所, 教授 (60125622)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 茂雄 東北大学, 電気通信研究所, 准教授 (10282013)
早川 吉弘 仙台工業高等専門学校, 准教授 (20250847)
小野美 武 東北大学, 電気通信研究所, 助教 (70312676)
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| Keywords | ニューラルネットワーク / バースト発火現象 / 高次ダイナミクス / IDモデル / 集積回路 / ニューロチップ / 能動素子 / シリコンブレイン |
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| Research Abstract |
本研究課題では、自励発振能力を含むアクティブな性質を持つシリコンニューロンの次元を上げ、その大規模結合系のマクロな回路網であるシリコンブレインにおける情報処理を前提とした高次特性への関与を解明した。その成果は次の3点である。(1)高次ダイナミクスを導入した個別ニューロンモデルに関して、これまで明らかにされた動作とパラメータの関係を詳細に解析し論文として発表した。特に高次化をシナプス結合へ導入した解析において、組み合わせ最適化問題を記述するエネルギー関数をより一般化することができ、TSP・QAP共に静的解表現の適用が可能となった。これにより100%の正解率が得られた。これは高次特性をニューロンユニットのみではなくシナプスの結合システムまで拡張した結果である。(2)ポテンシャルとアクティブ領域の新概念によるダイナミクス理解の研究を進め、ニューロンモデルの相互結合系まで拡張した解析へと進展させた。これにより発振系の結合によりバースト発振が生起すること、またその制御性が明らかとなった。これによりアクティブエリアという概念が非常に有効であることが確認された。(3)既に試作済みの36ニューロンユニットを用いたLSIチップの測定から得られた知見を基に、大規模なシステムへと拡張するための検討を行った。さらに、相互結合系の解析に役立たせるために、ポテンシャルとアクティブ領域の新概念の視点から改めてLSIチップを利用して測定を行った。
これらの結果は国際会議において報告した。
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Research Products
(21 results)
