デジタルスパイクニューロンとそのパルス結合系の学習法構築へのアプローチ

• 研究課題/領域番号: 19700222
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 感性情報学・ソフトコンピューティング
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 鳥飼 弘幸 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (20318603)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 2,970千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 270千円); 2008年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2007年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
• キーワード: ニューラルネットワーク / 遺伝アルゴリズム / リコンフィギャラブルシステム / モバイルネットワーク技術 / 離散数学 / 遺伝的アルゴリズ

研究概要

離散状態を有する人工神経細胞モデル(デジタルスパイクニューロン)を提案してその応答特性や非線形現象を解析した.また,未知のパラメータを有する神経細胞モデルの動作を自動的に近似・模倣する為のデジタルスパイクニューロンに対する学習法を提案し,同学習法をハードウェアに実装してその動作を確認した.また,それらの離散状態モデルに関する知見を参考にして,連続状態を有する新しい人工神経細胞モデル提案して,そのパルス符号化特性やアナログ/デジタル変換特性等を解析した.

研究成果

• [雑誌論文] Basic Spike-train properties of a Digial Spiking Neuron (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Torikai
  • 雑誌名: Journal of American Institute of MathemicaSciences - Discrete and Continuous Dynamical Systems Series B 9, 1 ページ: 183-198
• [雑誌論文] Digital spiking neuron and its learning for approximation of various spik-trains (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Torikai, A. Funew, T. Saito
  • 雑誌名: Neual Networks 21, 2-3 ページ: 140-149
• [雑誌論文] Artificial Spiking Neurons and Analog-to-Digital-to- Analog Conversion (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Torikai, A. Tanaka, T. Saito
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol.E91-A No.6 ページ: 1455-1462
  • NAID: 10026849493
• [雑誌論文] Artificial Spiking Neurons and Analog-to-Digital-to- Analog Conversion (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Torikai. A. Tanaka and T. Saito
  • 雑誌名: IEICE Trans. Fundamentals Vol.E91-A No.6 ページ: 1455-1462
  • NAID: 10026849493
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Novel Hybrid Spiking Neuron : response analysis and learning potential (2008)
  • 著者名/発表者名: Sho Hashimoto and Hiroyuki Torikai
  • 雑誌名: Proc. ICONIP (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Hardware-oriented Learning Algorithm for a Digital Spiking Neuron (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai and Sho Hashimoto
  • 雑誌名: Proc. IEEE-INNS/IJCNN ページ: 2472-2479
  • 査読あり
• [雑誌論文] Digital spiking neuron and its learning for approximation of various s pike-trains (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai, Atsuo Funew and Toshliichi Saito
  • 雑誌名: Neural Networks (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Basic Spike-train Properties of a digital spiking neuron (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai
  • 雑誌名: Journal of American Institute of Mathematical Science, Discrete and Continuous Dynamical Systems, Series B Vol. 9.No. 1 ページ: 183-198
  • 査読あり
• [学会発表] ハイブリッドスパイクニューロンの応答特性と学習について (2008)
  • 著者名/発表者名: 橋本昇、鳥飼弘幸
  • 学会等名: 電子情報通信学会ニューロコンピューティング研究会
  • 発表場所: 佐賀大学
  • 年月日: 2008-11-08
• [学会発表] A Novel Hybrid Spiking Neuron: reonse analysiand arning potential (2008)
  • 著者名/発表者名: Sho Hashimoto, Hiroyuki Torikai
  • 学会等名: Proc. ICONIP (in press)
• [学会発表] Basic Analysis of a Leaky Spiking Oscillor with Two Periodic Inputs (2008)
  • 著者名/発表者名: Tohru Nishigami, Hiroyui Torikai
  • 学会等名: Proc. NOLTA, pp. 624-627
• [学会発表] A Hardware-oriented Learning Althm for a DigitSpiking Neuron (2008)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai, Sho Hashimoto
  • 学会等名: Proc. IEEENNS/IJCNN, pp. 2472-2479
• [学会発表] Learning of Digital Spiking Neurons for Ultra Wide Band Applications (2008)
  • 著者名/発表者名: Akira Hirata, Hiroyuki Torikai
  • 学会等名: Proc. ICCNS, p. 124
• [学会発表] Fundamental analysis of a Digital spiking Neuron for its spike-based coding (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai
  • 学会等名: International Conference on Neural Information Processing
  • 発表場所: 九州工業大学
  • 年月日: 2007-11-14
• [学会発表] Approximation of Spike-trains by Digital Spiking Neuron (2007)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai, Atsuo Funew and Toshimichi Saito
  • 学会等名: IEEE-INNS International Joint Conference on Neural Networks
  • 発表場所: オーランド,アメリカ
  • 年月日: 2007-08-13
• [学会発表] A novel artificial model of spiral ganglion cell and its spike-based encoding function
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai, Toru Nishigami
  • 学会等名: Proc. ICONIP (in press)
• [図書] Learnin of Digital Spiking Neurons and its Application Potentials, in "Applications of Nonlinear Dynamics" (ed. by V. In, P. Longhini and A. Palacios) (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Torikai
  • 出版者: Springer-Verlag
• [備考]
  • URL: http://ushiolab.sys.es.osaka-u.ac.jp/index-jp.html