摘要 - 近年来,神经形态计算的领域一直在迅速发展,越来越重视硬件设计和可靠性。本特别会议论文概述了神经形态计算的最新发展,重点是硬件设计和可靠性。我们首先回顾了传统的基于CMO的神经形态硬件设计的方法,并确定与可扩展性,延迟和功耗相关的挑战。然后,我们研究基于新兴技术的替代方法,在神经素影项目中采用了特定整体的光子学方法。最后,我们研究了设备可变性和衰老对神经形态硬件的可靠性的影响,以及用于减轻这些影响的技术。本评论旨在为神经形态计算中的研究人员和从业者提供宝贵的资源。索引术语 - 硅光子学,神经形态硬件,人工神经网络,尖峰神经网络,可靠性,相变材料
I.必须采用一种可靠性的设计(RAD)方法来维持超级CMOS技术节点的系统可靠性。在那里,必须在早期/系统设计阶段进行优化的可靠性以及性能[1,2]。电路可靠性受到基础设备的时间依赖性变异性(TDV)的强烈影响。tdv被观察到设备电特性的移位(例如,测量为阈值电压的变化),与过程相关的偏移一起(即时间零变异性TZV)将对电路性能产生负面影响,并最终可能以电路故障结束[3,4]。因此,为了弥合设备和电路级别之间的缝隙,必须将精确描述设备TDV的紧凑型模型开发并实现到电路仿真工具中[5,6]。实际上,尽管没有完全应对所有挑战[9],但诸如Relxpert [7]或Mosra [8]等几种CAD商业工具已经评估了IC可靠性。
根据第 2061 号议会法案,加州能源委员会 (CEC) 负责为接受公共资助的电动汽车充电站制定正常运行时间记录和报告标准。5 为了响应在电动汽车充电基础设施可靠性研讨会上收集的利益相关者的反馈,加州空气资源委员会和 CEC 正在考虑两种方法来解决公共资助充电器的充电可靠性故障。6 充电器互操作性和支付系统故障将在充电器安装之前通过通信标准和设备一致性来解决。充电器和网络故障以及内部支付系统故障将通过性能标准和监控来解决。其余故障(间歇性支付系统故障和外部支付系统故障)的方法仍在制定中。7
预防性维护和纠正服务 预防性和纠正性服务计划有三个主要组成部分。首先,应从每个充电器的调试日期开始定期安排预防性维护。为了最大限度地延长正常运行时间,这项工作应由充电制造商授权的服务技术人员根据产品维护计划完成。这项服务应至少包括对内部和外部组件的目视检查、空气过滤器更换和单元测试。经过培训的服务技术人员还将就必要或建议的维修提供建议,以帮助避免可能导致长时间停机的重大问题。
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大约十年前,人们提出了一种高度集中且极具成本效益的面向故障的加速测试 (FOAT),作为新颖的概率可靠性设计 (PDfR) 概念的实验基础,旨在在新的电子封装技术的设计阶段以及必须具有高运行可靠性(例如,航空航天、军事或长途通信应用所需的可靠性)时进行。另一方面,几乎每个 IC 产品在制造阶段都会定期进行的老化测试 (BIT) 也是 FOAT 类型:其目的是在将“健康”产品(即,通过了 BIT 的产品)运送给客户之前,去除可靠性低的“异常产品”,从而消除浴盆曲线 (BTC) 的早期死亡率部分 (IMP)。进行 FOAT 时,应采用具有物理意义的本构方程,例如多参数 Boltzmann-Arrhenius-Zhurkov (BAZ) 模型,根据 FOAT 数据预测产品在现场的故障概率和相应的使用寿命,并根据最近证明的 BIT 数据预测所施加应力的适当水平和持续时间,以及“异常”的(当然很低)活化能。本综述使用分析(“数学”)预测模型解决了这两种类型的 FOAT。通过数值示例说明了一般概念。结论是,预测模型应始终在实际测试之前和期间进行,并且分析模型应始终作为计算机模拟的补充。未来的工作应侧重于对所得结果和建议进行实验验证。
储能系统 (ESS) 是确保微电网可靠运行的有用设备,尤其是可再生能源渗透率高的微电网。微电网运行与 ESS 单元的调度密切相关。因此,本文提出了一种新的 ESS 调度算法,以便以可靠的方式管理 MG。由于可靠性考虑和成本最小化是 ESS 调度中的相互冲突的目标,因此应解决多目标优化问题以实现 ESS 的最佳调度。已经考虑了不同的操作策略,并研究了它们对微电网中 ESS 调度的影响。为了正确考虑与多目标调度问题相关的不确定性,已经为网络中的参数提出了概率模型,并将其表示为混合整数线性规划 (MILP) 问题。采用非支配排序教学学习优化 (NSTLBO) 算法来解决 MO 问题。在连接/孤岛微电网模式下,调度计划按周和日范围执行。通过在改进的33总线IEEE测试系统上实施该方法,结果证明了所提方案对于提高MG可靠性的有效性。
电网可靠性和弹性是满足电力需求的基础,具有重大的经济和社会影响。1 能源效率有助于实现电网可靠性目标并提高弹性,但当今使用的指标和方法可能无法充分认识到这些好处。这份技术简报针对州监管机构和政策制定者、公用事业公司和利益相关者,解释了现有的大容量电力和配电系统规划流程如何捕捉能源效率对电力系统可靠性和弹性的影响。我们发现使用现有可靠性和弹性指标量化效率和其他分布式能源资源 (DER) 效益的局限性。简报最后提出了加强规划实践的机会,以更好地捕捉能源效率的可靠性和弹性价值,并确定了研究需求。
注意:虽然在填写每日监测问卷时无法跳过问题,但 MASK‐air® 每日监测问卷随着时间的推移不断发展,有些问题添加得晚于其他问题,因此每次每日监测 VAS 的观察次数/天数并不总是相同的。另一方面,VAS 工作只能在用户报告工作的日子填写。
摘要 尽管数据、模拟技术和预测分析的可用性不断提高,但目前尚不清楚用户是否会信任决策支持系统 (DSS),以及在何种条件下会信任。DSS 旨在通过更准确的预测和建议,帮助用户在专业任务中做出更明智的决策。这项混合方法用户研究通过分析 DSS 用户界面中集成可靠性指示对首次使用不确定情况下的流程管理的潜在影响,为信任校准研究做出了贡献。十位专门从事建筑数字工具的专家被要求在一个改造项目场景中测试和评估两个版本的 DSS。我们发现,虽然用户表示他们需要完全访问所有信息才能做出自己的决定,但 DSS 中的可靠性指示往往会让用户更愿意做出初步决策,用户会根据指示的可靠性调整他们的信心和依赖性。DSS 中的可靠性指示还增加了主观有用性和系统可靠性。根据这些发现,建议在可靠性指示设计中,从业者考虑在 DSS 用户界面中显示多个粒度级别的可靠性信息组合,包括可视化,例如交通信号灯系统,并为可靠性信息提供解释。进一步的研究方向
