1 荷兰埃因霍温理工大学复杂分子系统研究所 2 荷兰埃因霍温理工大学机械工程系微系统研究所 3 德国亚琛工业大学电气工程与信息技术学院 4 德国于利希研究中心生物信息处理 - 生物电子研究所 5 新加坡国立大学材料科学与工程系(MSE) 6 新加坡国立大学电气与计算机工程系(ECE) 7 加拿大舍布鲁克大学技术创新跨学科研究所(3IT) 8 加拿大舍布鲁克大学纳米技术纳米系统实验室(LN2)-CNRS UMI-3463 9 电子、微电子和纳米技术 (IEMN),里尔大学,阿斯克新城,法国
摘要 — 我们提出了一种用于支持脉冲神经网络的神经形态硬件的在线测试方法。测试旨在实时检测由于硬件级故障而导致的异常操作,以及筛选容易出现错误预测的异常值或角落输入。测试由两个片上分类器实现,它们基于使用脉冲计数提取的低维特征集预测网络是否会做出正确的预测。分类器系统能够评估决策的置信度,当置信度被判断为低时,重放操作有助于解决歧义。通过将测试方法完全嵌入到基于 FPGA 的定制神经形态硬件平台中,可以演示测试方法。它在后台运行,完全不干扰网络操作,同时为绝大多数推理提供零延迟测试决策。索引术语 — 神经形态计算、脉冲神经网络、测试、可靠性。
我们考虑一个一维拓扑超导体,该超导体在其末端与单个模式腔相连。在强烈的光结合方案中,电子和光子自由度杂交,导致了极化子的形成。我们通过计算耦合电子光子系统的腔光子光谱功能来找到偏振子光谱。在拓扑阶段中,能量极化模式下的较低是由与腔光子相连的散装 - 摩霍拉纳跃迁形成的,并且对Majoraana Parity也很敏感。在琐碎的阶段,由于跨间隙跨间隙与光子的散装转变耦合,下极化模式出现了。我们的工作证明了在拓扑超导体中形成偏振子,该拓扑超导体与光子有关,这些光子包含有关Majorana结合状态特征的信息。
摘要:由于它们在控制培养条件下对培养条件的卓越控制并与体内模型相比,由于它们在控制培养条件下的卓越控制并实现了实时观察,因此体外微血管模型的最新出现增强了组织工程中血管生成和血管形成的研究。然而,常规的二维(2D)观察和分析无法捕获三维(3D)形态动力学的异质性。为了克服这个问题,在本文中提出了一种新型的形态登记方法,用于通过将工程微血管的共聚焦显微镜与计算机视觉技术相结合,用于血管生成变形动力学的时空定量。使用微血管和周细胞的共培养系统,时空测量结果揭示了:(i)亲本血管和血管生成芽的不同变形模式以及生长/回归分区; (ii)周期定位和覆盖范围的时空变化; (iii)周细胞微使接触接触对局部缺口信号激活的增强作用,基质金属蛋白酶-1(MMP-1)的分布,血管生成动力学的异质性和形态成熟。该试验系统在血管生成过程中提供了共培养细胞的综合作用的特征,并在未来的有关血管形态发生的研究中实现了多模式数据的互动融合。
摘要。Loquez MO,Amper CD,Tulod AM,Gilbero DM。2025。在菲律宾棉兰老岛不同海拔的Falcata种植园中,uromycladium falcatariae的端孢子形态表征。生物多样性26:296-305。真菌uromycladium falcatariae在法尔卡塔(Falcataria falcata)引起胆囊疾病,在较高的海拔高度(> 400 MASL)处通常观察到严重的感染。它产生的端孢子在空中散布,导致其广泛流行。这项研究旨在使用光学显微镜(LM)和扫描电子显微镜(SEM)表征棉兰老岛不同海拔的真菌端孢子。从Falcata的成熟胆汁中,从低(<400 MASL),中度(> 400-800 MASL)和高(> 801 MASL)高程收集了来自falcata的棕色或生锈粉。显微照片。这项研究提供了U. Falcatariae的第一个基于SEM的形态表征。LM结果表明,端孢子长度(P <0.05)和宽度(P <0.05)显着增加,高度在高海拔处观察到最大的尺寸。SEM分析表明,在高程中,菌丝孔直径(P <0.01)和背凹结构(P <0.05)的直径显着变化,其测量值最大。SEM中的顶,背和赤道方向揭示了端孢子的详细形态特征和定量测量。此外,这项研究还提供了端孢子的形态学特征,这可以帮助对这种锈菌进行分类学和形态学分类。
抽象的神经形态处理系统实施具有混合信号模拟/数字电子电路和/或熟悉设备的混合信号神经网络代表了一种有希望的技术,用于需要低功率,低延迟,并且由于缺乏连接性或隐私问题而无法连接到离线处理的云,并且无法连接到离线处理。但是,这些电路通常嘈杂且不精确,因为它们受设备之间的变化影响,并且以极小的电流运行。因此,在这种方法之后,实现可靠的计算和高精度仍然是一个公开挑战,一方面阻碍了进度,另一方面有限地采用了这项技术的广泛采用。通过构造,这些硬件处理系统具有许多在生物学上合理的约束,例如参数的异质性和非同质性。越来越多的证据表明,将这种限制应用于人工神经网络,包括在人工智能中使用的限制,可以促进学习方面的鲁棒性并提高其可靠性。我们认为,这些策略对于指导设计可靠且可靠的超低功率电子神经处理系统,该系统使用嘈杂和不精确的计算基板(例如阈值神经形态电路和新兴的记忆技术)实施。Here we delve even more into neuroscience and present network-level brain-inspired strategies that further improve reliability and robustness in these neuromorphic systems: we quantify, with chip measurements, to what extent population averaging is effective in reducing variability in neural responses, we demonstrate experimentally how the neural coding strategies of cortical models allow silicon neurons to produce reliable signal representations, and show how to强有力地实施基本的计算基础,例如选择性放大,信号恢复,工作记忆和关系网络,从而利用此类策略。
Xabier Iturbe, Nassim Abderrahmane, Jaume Abella, Sergi Alcaide, Eric Beyne, Henri-Pierre Charles, Christelle Charpin, Lars Chittka, Ang ́elica D ́avila, Manil Dev Gomony, Arne Erdmann, Carles Estrada, Ander Fern ́andez, Anna Jos Fontanelli, Alejandro Heron, Hermione Grosu, Carles Hern´andez, Daniele Ielmini, Eric Isusquiza, David Jackson, Maha Kooli, Nicola Lepri, Bernabe ́e Linares-Barranco, Jean-Loup Lachese, Martxel Lasa, Eric Laurent, Menno Lindwer, Frank Linsenmaier, Mikel Luj´an, Karel Masaˇ´, Orlando, Jeanne Morten, Neca an-Philippe Noel, Arash Pourtaherian, Christoph Posch, Peter Priller, Zdenek Prikryl, Felix Resch, Oliver Rhodes, Todor Stefanov, Moritz Storring, Sander Stuijk, Michele Taliercio, Marcel van de Burgwal, Geert van der Plas, Elisa Vianello, and Pavel Zaykov
使用现场可编程门阵列 (FPGA) 实现可重构硬件加速器以进行脉冲神经网络 (SNN) 模拟是一项有前途且有吸引力的研究,因为大规模并行性可以提高执行速度。对于大规模 SNN 模拟,需要大量 FPGA。然而,FPGA 间通信瓶颈会导致拥塞、数据丢失和延迟效率低下。在这项工作中,我们为多 FPGA 采用了基于树的分层互连架构。这种架构是可扩展的,因为可以将新分支添加到树中,从而保持恒定的本地带宽。基于树的方法与线性片上网络 (NoC) 形成对比,在片上网络 (NoC) 中,拥塞可能由众多连接引起。我们提出了一种路由架构,该架构通过采用随机仲裁引入仲裁器机制,考虑先进先出 (FIFO) 缓冲区的数据级队列。该机制有效地减少了由 FIFO 拥塞引起的瓶颈,从而改善了整体延迟。结果显示了为延迟性能分析而收集的测量数据。我们将使用我们提出的随机路由方案的设计性能与传统的循环架构进行了比较。结果表明,与循环仲裁器相比,随机仲裁器实现了更低的最坏情况延迟和更高的整体性能。
摘要。越来越广泛地将复合材料用于结构材料迫使复合材料具有出色的机械性能,其中之一就是冲击强度。通过计算从冲击测试获得的影响能量来确定材料的影响强度。许多事情会影响复合材料的强度。已经对复合材料的机械性能进行了许多研究。但是,上述研究尚未研究第二阶段的形态对树脂复合材料的机械性能的影响。第二阶段用作复合材料增强的形态可以是颗粒,短纤维或连续纤维。第二阶段的形状(形态)会影响复合材料的冲击强度。因此,这项研究旨在检查椰子椰子纤维的形态作为第二阶段(增强)的影响,并结合其在环氧树脂树脂基质复合材料中其含量的百分比对撞击强度的影响,并确定最佳形态和第二阶段的百分比。该研究是使用完整阶乘设计的。此外,分析了针对标本的影响强度的数据,以获得第二阶段形态与第二阶段含量在影响强度上的含量之间关系的回归模型。使用此回归模型,可以预测第二阶段各种形态形式的影响强度,并优化第二阶段的最佳含量。
摘要:基于功能特征的方法的最新出现允许对社区内部功能和互动的作用进行更全面的评估。作为浮游植物的大小和形状是其对食草动物的可食用性的主要决定因素,某些形态功能性的浮游植物性状的改变或丧失应影响浮游动力,纤维性和人口动态。在这里,我们调查了变化的浮游植物形态功能性状分布对浮游动物的响应,并以对比鲜明的食物尺寸偏好和喂养行为的响应。To test this, we performed feeding trials in laboratory microcosms with size-fractionated freshwater phytoplankton (3 size classes, >30 µ m; 5–30 µ m and <5 µ m) and two different consumer types: the cladoceran Daphnia longispina , (generalist unselective filter feeder) and the calanoid copepod Eudiaptomus sp.(选择性馈线)。我们观察到控制和放牧的浮游植物群落之间的性状和组成的变化没有显着变化。然而,社区组成和结构在小和大尺寸的分数之间差异很大,这表明大小在结构天然浮游植物群落中的关键作用。我们的发现还强调了在研究浮游植物浮游生物中的生态动力学时,需要结合分类学和基于特质的形态功能的方法。