在当今的计算机技术中,降低功耗是一项日益艰巨的挑战。传统的计算架构受到所谓的冯·诺依曼瓶颈 (VNB) 的影响,即需要在内存和处理单元之间不断交换数据和指令,从而导致大量且似乎不可避免的功耗。即使是通常用于运行人工智能 (AI) 算法(例如深度神经网络 (DNN))的硬件也受到此限制的影响。为了满足对超低功耗、自主和智能系统日益增长的需求,必须改变范式。从这个角度来看,新兴的忆阻非易失性存储器被认为是引领这项技术向下一代硬件平台过渡的良好候选者,它使在同一位置存储和处理信息成为可能,从而绕过 VNB。为了评估当前公共可用设备的状态,本文对商用级封装的自导通道忆阻器进行了彻底研究,以评估其在内存计算框架中的性能。具体而言,确定了允许突触权重的模拟更新和稳定的二进制切换的操作条件以及相关问题。为此,设计并实现了基于 FPGA 控制平台的专用但原型的系统。然后,利用它充分表征创新智能 IMPLY(SIMPLY)逻辑内存(LiM)计算框架的功耗性能,该框架允许可靠地在内存中计算经典布尔运算。将这些结果投影到纳秒范围可以估算出这种计算范式的真正潜力。虽然本文没有进行研究,但所提出的平台也可用于测试基于忆阻器的 SNN 和二值化 DNN(即 BNN),它们可与 LiM 结合以提供异构灵活架构,这是无处不在的 AI 的长期目标。
摘要。本篇评论探讨了神经网络与建筑之间的关系,特别是在外观设计、室内设计和建筑施工领域。它研究了两种类型的神经网络:生物神经网络,代表人类大脑的神经系统;人工智能,受大脑结构和功能启发的计算系统。本研究对这些神经网络及其在各个领域的应用进行了描述性概述。它进一步研究了这些网络如何在不同层面与建筑相结合。该研究强调了“神经架构”的概念,它将人工神经网络 (ANN) 与建筑相结合,以产生多种设计可能性并揭示隐藏的模式。ANN 用于创建智能建筑和优化结构设计流程以降低成本。此外,该研究还探索了“神经架构”,它探索了生物神经网络 (BNN) 与建筑的相互作用,重点关注建筑环境对大脑和行为的影响。它结合了神经科学、建筑和环境心理学的原理。案例研究分析表明,“pix2pix”、GCNN、DCGAN、CycleGAN 和 StyleGAN 等 AI 工具在通过融合传统和现代风格以及增强创作过程来实现建筑设计的现代化方面的重要性。
人工神经网络(ANN)的连通性与在生物神经网络(BNN)中观察到的连通性不同。实际大脑的接线可以帮助改善ANNS体系结构吗?我们可以从ANN中了解哪些网络功能在解决任务时支持大脑中的计算?在连通性的中间/宏观级别上,ANN的体系结构经过精心设计,这些设计决策在许多最近的绩效改进中具有至关重要的重要性。另一方面,BNN在所有尺度上都表现出复杂的新兴连通性模式。在个人层面上,BNNS连接性是由脑发育和可塑性过程引起的,而在物种层面上,在进化过程中的自适应重新构造也起着主要作用,可以塑造连通性。近年来已经确定了无处不在的大脑连接性特征,但是它们在大脑执行具体计算的能力中的作用仍然很少了解。 计算神经科学研究仅揭示了特定的大脑连接性特征对抽象动力学特性的影响,尽管实际上几乎没有探索真实的大脑网络拓扑对机器学习或认知任务的影响。 在这里,我们提出了一项跨物种研究,采用混合方法整合了真实的大脑连接组和生物回声状态网络,我们用来求解具体的内存任务,从而使我们能够探究在求解任务解决方面的真实大脑连接模式的潜在计算模拟。 我们还提出了一个框架Bio2Art,以映射和扩展可以集成到经常性ANN中的真实连接组。无处不在的大脑连接性特征,但是它们在大脑执行具体计算的能力中的作用仍然很少了解。计算神经科学研究仅揭示了特定的大脑连接性特征对抽象动力学特性的影响,尽管实际上几乎没有探索真实的大脑网络拓扑对机器学习或认知任务的影响。在这里,我们提出了一项跨物种研究,采用混合方法整合了真实的大脑连接组和生物回声状态网络,我们用来求解具体的内存任务,从而使我们能够探究在求解任务解决方面的真实大脑连接模式的潜在计算模拟。我们还提出了一个框架Bio2Art,以映射和扩展可以集成到经常性ANN中的真实连接组。我们发现在物种和任务之间保持一致的结果,表明,如果允许最小的随机性和连接的多样性,则具有生物学启发的网络以及经典的回声状态网络的性能以及经典的回声状态网络。这种方法还使我们能够表明核次间连通模式多样性的重要性,强调了决定神经网络连通性的随机过程的重要性。
1电子,国家研究与创新局(BRIN),万伦40135,印度尼西亚2电气工程和信息学学院,万伦技术研究所,班登40116,印度尼西亚3号,印度尼西亚3数据与信息科学研究中心,国家研究与创新机构(BRIN 40135印度尼西亚5研究中心,国家研究与创新局(BRIN),Tangerang Selatan 15314,印度尼西亚6数据与信息中心,国家研究与创新局(BRIN),雅加达10340,印度尼西亚7研究中心7研究中心,人工智能和网络安全委员(BNN),雅加达,13630,印度尼西亚9局长研究机构,研究设施和科学技术园,(BRIN),Tangerang Selatan 15314,印度尼西亚10号diponegoro University,Semarang 50275机械系,印度尼西亚50275,印度尼西亚11号研究中心,全国研究中心,国家研究中心(Innigia Interrication and Innigia Indernia andia ininnia andia andia ininnia andia andia ininnia)印度尼西亚萨拉巴亚60111年11月技术研究所,塞普卢(Sepuluh),13 13研究中心,水力动力学技术中心,国家研究与创新局(BRIN),苏拉巴亚60112,印度尼西亚14号印度尼西亚研究中心,工业和制造业技术研究中心,国家研究与创新机构,国家研究与创新机构(Brin
摘要 - 已提出了无线贝叶斯神经网络(WBNNS),以解决能源效率和设计复杂性的问题,以在资源约束边缘设备中进行培训和分类。通过引入热激活的DNA致动器和磁性旋转旋转振荡器(STOS),WBNN能够从小型数据集中学习并解决过度拟合的问题,以实现准确的分类结果。为了有效地生成高斯变量,这项工作提出了电磁耦合的stos,可以固有地创建可编程频谱分布,以用于贝叶斯神经网络(BNNS)的变异推断。具体而言,通过使用最大量的高斯变量,与BNN进行单层将DNA折纸与STO进行单层整合的纳米级异质结构,以执行乘法和积累(MAC),包括:1)具有加权偏置电流的STOS,以将概率分布和生成振动范围设置为频率范围,通过频率进行频率范围,通过频率进行频率范围,以使oscilly oscill osscill频率通过频率进行频率范围。 (2)可以选择性地整合来自各种STO的无线信号以将接收到的能量转换为可编程磁场的DNA折纸。仿真结果表明,所提出的WBNN可以在消耗625 µW时获得高于96%的精度。
摘要 — 本文提出了一种使用 EEG 数据进行情绪识别的新型两阶段框架,该框架在保持模型尺寸小且计算效率高的同时,性能优于最先进的模型。该框架由两个阶段组成;第一阶段涉及构建名为 EEGNet 的高效模型,该模型受到最先进的高效架构的启发,并采用包含深度可分离卷积层的倒置残差块。EEGNet 模型在效价和唤醒标签上分别仅使用 6.4k、14k 和 25k 个参数即可实现 90%、96.6% 和 99.5% 的平均分类准确率。在准确率和存储成本方面,这些模型比之前最先进的结果高出多达 9%。在第二阶段,我们对这些模型进行二值化以进一步压缩它们并轻松将它们部署到边缘设备上。二值神经网络 (BNN) 通常会降低模型准确率。本文通过引入三种新方法改进了 EEGNet 二值化模型,并实现了比基线二值模型高出 20% 的改进。所提出的二值化 EEGNet 模型分别实现了 81%、95% 和 99% 的准确率,存储成本分别为 0.11Mbits、0.28Mbits 和 0.46Mbits。这些模型有助于在边缘环境中部署精确的人类情感识别系统。索引术语 — 情感识别;脑电图;3D-CNN;ResNet;量化;深度学习;二值 CNN
摘要 目的——社交网络 (SN) 最近从一种连接人们的手段演变为一种社会工程、激进化、传播宣传和招募恐怖分子的工具。众所周知,伊拉克和叙利亚伊斯兰国 (ISIS) 的大多数成员都是阿拉伯语使用者,甚至非阿拉伯人也采用阿拉伯昵称。然而,研究该主题的大多数文献都涉及非阿拉伯语。此外,识别激进伊斯兰内容所涉及的特征很肤浅,搜索或分类术语在该地区人们的日常聊天中很常见。作者旨在将受宗教在日常生活中的作用影响的正常对话与恐怖主义相关内容区分开来。设计/方法/方法——本文介绍了作者的经验以及收集、分析和分类 ISIS 附属成员以及同情者的 Twitter 数据的结果。作者使用人工智能 (AI) 和机器学习分类算法将推文分类为与恐怖主义相关、一般宗教和无关。发现 – 作者报告了 K 近邻 (KNN)、伯努利朴素贝叶斯 (BNN) 和支持向量机 (SVM) [一对多 (OAA) 和全对全 (AAA)] 算法的分类准确率。作者获得了 83% 的高分类 F1 分数。本文的工作有望帮助更准确地分类激进内容。原创性/价值 – 在本文中,作者收集并分析了数千条提倡和宣传 ISIS 的推文。作者确定了许多 ISIS 言论的常见标记和关键词。此外,作者还应用了文本处理和 AI 机器学习技术将推文分为三类:与恐怖主义相关的、与恐怖主义无关的政治闲聊以及新闻和不相关的数据污染推文。关键词 ISIS、分类、推特、激进化、阿拉伯语 论文类型 研究论文
人工神经网络(ANN)的连通性与在生物神经网络(BNN)中观察到的连通性不同。实际大脑的接线可以帮助改善ANNS体系结构吗?我们可以从ANN中了解哪些网络功能在解决任务时支持大脑中的计算?ANNS的架构是经过精心设计的,在许多最近的绩效改进中具有至关重要的重要性。另一方面,BNNS的出现紧急连接模式。在个人层面上,BNNS的连通性是由大脑发育和可塑性过程引起的,而在物种层面上,进化过程中的自适应重新配置也起着主要作用,可以塑造连通性。近年来已经确定了无处不在的大脑连接性特征,但是它们在大脑执行具体计算的能力中的作用仍然很少了解。 计算神经科学研究仅揭示了特定的大脑连接性特征对抽象动力学特性的影响,尽管实际上几乎没有探索真实的大脑网络拓扑对机器学习或认知任务的影响。 在这里,我们提出了一项跨物种研究,采用混合方法整合了真实的大脑连接组和生物回声状态网络,我们用来求解具体的内存任务,从而使我们能够探究实际大脑连接模式对任务解决方案的潜在计算含义。 我们发现在物种和任务之间保持一致的结果,表明,如果允许最小的随机性和连接的多样性,则具有生物学启发的网络以及经典的回声状态网络的性能以及经典的回声状态网络。无处不在的大脑连接性特征,但是它们在大脑执行具体计算的能力中的作用仍然很少了解。计算神经科学研究仅揭示了特定的大脑连接性特征对抽象动力学特性的影响,尽管实际上几乎没有探索真实的大脑网络拓扑对机器学习或认知任务的影响。在这里,我们提出了一项跨物种研究,采用混合方法整合了真实的大脑连接组和生物回声状态网络,我们用来求解具体的内存任务,从而使我们能够探究实际大脑连接模式对任务解决方案的潜在计算含义。我们发现在物种和任务之间保持一致的结果,表明,如果允许最小的随机性和连接的多样性,则具有生物学启发的网络以及经典的回声状态网络的性能以及经典的回声状态网络。我们还提出了一个框架Bio2Art,以映射和扩展可以集成到经常性ANN中的真实连接组。这种方法还使我们能够表明核次间连通模式多样性的重要性,强调了决定神经网络连通性的随机过程的重要性。