神经形态计算代表了人工智能的一种变革性方法,利用大脑启发式架构来提高能源效率和计算性能。本文探讨了神经形态系统背后的原理和创新,这些系统模仿了生物大脑的神经结构和过程。我们讨论了这些架构在处理信息方面比传统冯·诺依曼模型更高效的优势,特别是在涉及模式识别、感官处理和自适应学习的任务中。通过将神经科学的概念与尖端硬件开发(例如脉冲神经网络和忆阻器)相结合,神经形态计算解决了人工智能应用中功耗和可扩展性的关键挑战。本综述重点介绍了最近的进展、正在进行的研究工作以及潜在的未来方向,说明了神经形态计算如何通过使系统不仅更快、更高效,而且还能够在动态环境中进行实时学习和决策来重新定义人工智能的格局。关键词:神经形态计算、节能人工智能、脑启发式架构、人工智能、神经网络、脉冲神经网络、低功耗计算、类脑处理、认知计算、硬件加速、机器学习、模拟计算、并行处理、自适应学习、边缘计算、生物启发系统、智能传感器、计算神经科学、突触处理、机器人应用、事件驱动计算、神经形态芯片、高效算法、弹性系统、自组织网络。
摘要 — 当前移动应用的内存占用量快速增长,对内存系统设计构成巨大挑战。DRAM 主内存不足会导致内存和存储之间频繁的数据交换,这一过程会损害性能、消耗能量并降低典型闪存设备的写入耐久性。另一方面,更大的 DRAM 具有更高的漏电功率并会更快耗尽电池电量。此外,DRAM 的扩展趋势使得 DRAM 在移动领域的进一步增长因成本而变得难以承受。新兴的非易失性存储器 (NVM) 有可能缓解这些问题,因为它的单位成本容量高于 DRAM,并且静态功耗极低。最近,出现了各种 NVM 技术,包括相变存储器 (PCM)、忆阻器和 3-D XPoint。尽管有上述优势,但与 DRAM 相比,NVM 的访问延迟更长,并且 NVM 写入会产生更高的延迟和磨损成本。因此,将这些新内存技术集成到内存层次结构中需要从根本上重新构建传统系统设计。在本研究中,我们提出了一种硬件加速内存管理器 (HMMU),它在平面地址空间中寻址,并将一小部分 DRAM 保留用于子页块级管理。我们在这个内存管理器中设计了一组数据放置和数据迁移策略,以便我们能够利用每种内存技术的优势。通过用这个 HMMU 增强系统,我们降低了整体内存延迟,同时还减少了对 NVM 的写入。实验结果表明,与未来可能难以维持的全 DRAM 基线相比,我们的设计实现了 39% 的能耗降低,而性能仅下降了 12%。
日出大学,拉贾斯坦邦阿尔瓦尔 摘要:矩阵是人工智能 (AI) 的基础,是各种应用程序中数据表示、操作和转换的关键工具。从机器学习算法到神经网络架构,矩阵理论支持基本计算过程,使 AI 系统能够管理海量数据集、检测复杂模式并执行复杂转换。本文探讨了矩阵在 AI 中不可或缺的作用,重点介绍了线性和逻辑回归中的基本矩阵运算,以及它们在卷积神经网络 (CNN) 和循环神经网络 (RNN) 等更高级模型中的应用。探讨了矩阵分解和特征值计算等关键数学运算在数据缩减和特征提取中的重要性,从而提高了计算机视觉、自然语言处理 (NLP) 和机器人等领域的计算效率。本文还解决了与大规模矩阵运算相关的计算挑战,例如高维数据处理、可扩展性和数值稳定性。为了克服这些限制,我们讨论了分布式矩阵计算框架、GPU 和 TPU 硬件加速以及稀疏矩阵技术的进步,展示了这些创新如何提高 AI 模型的效率和可扩展性。此外,量子计算和矩阵专用硬件解决方案的最新进展为未来的研究提供了有希望的方向,有可能通过实现矩阵计算的指数级加速来彻底改变 AI。总体而言,矩阵仍然是 AI 计算能力的核心,它提供了一个多功能且高效的框架,既支持当前的应用,也支持人工智能的新兴功能。关键词:矩阵理论、线性代数、机器学习、人工智能、奇异值分解 (SVD)。
量子计算机即将为现代技术带来革命,为科学家提供无与伦比的计算资源。借助叠加原理和纠缠等量子力学现象,这些计算机可以解决某些计算问题,而这些问题即使是最强大的传统超级计算机也无法解决。阻碍这场计算革命的主要挑战之一是对量子比特的精确控制。量子系统极其脆弱,从本质上讲,如果不破坏其量子态,就无法对其进行测量。我编写了一个数值程序来求解时间相关的薛定谔方程,这是一个描述波函数演化的微分方程。我的代码相对于其他求解器的优势在于速度。我使用了图形处理单元 (GPU),这是一种最近才成熟的技术,可以加速高性能计算。硬件加速使我能够在几天内而不是几年内解决复杂的时间演化问题。如此出色的加速使我能够计算半导体器件中单个电子的行为。电子特别有趣,因为它们在现代技术中无处不在,而且是基本的量子粒子。使用我的代码生成的模拟,我跟踪了电子波函数在量子电路中传播时的时间演变。通过动画呈现波函数的演变,我能够直观地看到电子在空间和时间中传播的波函数。这是研究纳米器件中量子粒子行为的出色工具。我的论文重点关注实验室中现成器件的实际建模或可在不久的将来制造的设计。我首先将单个电子建模为量子比特。我给出了最佳量子比特的定义,并列出了操纵电子携带的量子信息所需的操作集。
摘要 — 分布式网络基础设施和人工智能 (AI) 是变革性技术,将在未来社会和科学界发挥关键作用。物联网 (IoT) 应用程序包含大量连接设备,这些设备收集大量敏感信息(例如医疗、财务),这些信息通常通过 AI/机器学习 (ML) 算法在边缘或联合云系统进行分析,以做出关键决策(例如诊断)。确保数据收集、分析和决策过程的安全性、隐私性和可信度至关重要。然而,系统复杂性和增加的攻击面使这些应用程序容易受到系统漏洞、单点故障和各种网络攻击。此外,量子计算的进步加剧了安全和隐私挑战。也就是说,新兴的量子计算机可以打破提供网络安全服务、公钥基础设施和隐私增强技术的传统加密系统。因此,迫切需要新的网络安全范式来满足分布式网络基础设施的弹性、长期安全性和效率要求。在这项工作中,我们提出了一种分布式架构和网络安全框架的愿景,它以独特的方式协同安全计算、物理量子密钥分发 (PQKD)、NIST 后量子密码 (PQC) 工作和 AI/ML 算法,以实现抗违规、功能性和高效的网络安全服务。我们提案的核心是一个新的多方计算量子网络核心 (MPC-QNC),它通过集成 PQKD 基础设施和硬件加速元素,实现快速且量子安全的分布式计算协议执行。我们通过在我们的 HDQPKI 和 TPQ-ML 框架中分别将 MPC-QNC 实例化为公钥基础设施 (PKI) 和联合 ML 来展示它的功能。 HDQPKI(据我们所知)是第一个混合分布式后量子 PKI,它利用 PQKD 和 NIST PQC 标准来提供最高级别的量子安全性,并具有针对主动对手的突破弹性。TPQ-ML 提出了一种后量子安全和隐私保护的联合 ML 基础设施。索引术语 — 网络基础设施;后量子安全;人工智能;机器学习;多方计算。
开始日期:尽快主管:穆罕默德·道迪(Mohamed Daoudi)(IMT北欧欧洲),SylvainArguillère(CNRS/UNIV。里尔)与马丁·鲍尔(Martin Bauer)(美国佛罗里达州立大学)和尼古拉斯·夏隆(Nicolas Charon)(美国休斯顿大学)合作。要填写填写表格:https://docs.google.com/forms/d/e/1faipqlscb93qqvatvdsyskfuihwklpr13p4imcb wgcoi27U4SZQCCANA/view form?4D Shape项目将于2024年11月和过去3年开始。它涉及来自法国和美国的4个合作伙伴。目标3D/4D人类形状,生成模型,表面的几何形状。近年来,人们对分析和产生3D人类(身体和面部)的形状和运动的兴趣增加。3D人类形状估计算法,3D扫描技术,硬件加速3D图形和相关工具的进步正在使大规模3D人类形状数据访问。此数据通常以3D表面网格的形式出现,通常,这些表面网格与连贯的离散化相对应,即,相同的表面可以由许多不同的三角形网格表示,连通性不同,并且数量不同。因此,当应用于此类真实数据时,专为参数化表面的3D/4D形状分析而设计的方法将面临严重的限制。拟议研究的中心假设是几何方法和深度学习技术的结合将导致这些具有挑战性的问题在理论和定量绩效突破。该项目的目的是识别,开发和完善自然框架,在该框架中,可以既可以嵌入和生成人体的表面,又可以独立于参数化/离散的方式,包括原始扫描,以捕获和复制主体的身份及其能够产生的自然运动。它将提供理论和实用的新工具,不仅用于比较3D/4D表面,而且还可以定义新颖的变形过程,以使其运动和/或更改其身份,而与输入数据的参数化方式无关。在我们的框架中包括4D数据,我们希望结果将为包括虚拟现实,AR/VR内容创建,游戏和情感计算在内的多个应用程序打开新的视野。国际合作该项目是由ANR和NSF资助的国际项目。项目4DShape参与的小组已在顶级期刊和
我们使命的关键在于通过尖端技术解决方案提供卓越的体验。我们以彻底测试我们的产品为荣,确保它们符合最高的可靠性和性能标准。此功能允许处理设备上的错误报告快捷方式,这通常不推荐。桌面备份密码:该选项创建密码,用于使用 ADB 命令备份和恢复设备应用程序和数据。保持唤醒:切换此选项可防止设备在充电时进入睡眠状态,这在测试时或在充电完成前需要将手机解锁一段时间时非常有用。启用蓝牙 HCI 监听日志:这会将所有蓝牙 HCI 数据包保存到 SD 卡上的日志文件中,以便使用 Wireshark 等工具进行分析。OEM 解锁:通过此切换启用引导加载程序解锁,但请注意,其可用性可能因设备而异。正在运行的服务:打开正在运行的应用程序和系统进程及其 RAM 使用情况的列表,可用于快速检查设备状态。图片颜色模式:此开关将设备的色彩空间设置为 sRGB,但很少需要,因为大多数现代设备都默认使用它。 WebView 的实现:在没有正当理由的情况下更改应用程序呈现嵌入式 Web 内容的方式,这可能会导致应用数据丢失和损坏。 自动系统更新:关闭此功能可防止在使用以前下载的更新重新启动时进行系统升级。 DSU 加载器:允许启动到 Android 11 中临时引入的通用系统映像。 系统 UI 的演示模式:通过删除分散注意力的细节来生成干净的屏幕截图。 快速设置开发者磁贴:在设备的快速设置中添加切换开关。 调试 USB 调试:通过 USB 启用计算机和 Android 设备之间的通信,以执行 ADB 命令、系统更改和应用权限授予。 撤销 USB 调试授权:如果计算机不再存在,理想情况下取消授权所有以前授权的 ADB 连接。 无线调试:通过 WiFi 网络进行调试会话 **Android 中的高级调试功能** 使用 Android 11,您可以通过开发者选项菜单访问更多高级调试功能。以下是一些关键设置: * **禁用 ADB 超时**:暂时禁用 7 天后撤销 USB 调试授权的安全功能。 * **错误报告快捷方式**:在电源菜单中添加一个按钮,可快速生成错误报告。 * **详细供应商日志**:启用更详细和保密的错误报告,以便更好地解决问题。 * **视图属性检查**:使用布局检查器检查应用中的所有视图,使应用开发变得更加容易。 * **选择调试应用/等待调试器**:启动一个调试应用,该应用将在启动使用此设置配置的任何应用之前等待调试器。 * **通过 USB 验证应用**:使用 ADB 验证侧载应用,以确保它们不包含恶意代码。* **验证可调试应用程序中的字节码**:启用另一项默认安全措施来验证可调试应用程序中的字节码。 * **记录器缓冲区大小**:调整记录器的最大文件大小以显示较旧的日志或仅显示最近的活动。 * **功能标志**:查看您的设备上可能提供的实验性功能,例如通过 Android 开发者预览版或 Beta 版测试的功能。 * **启用 GPU 调试层**:允许在本地下载 Vulkan 验证层,以便于测试和故障排除。 * **图形驱动程序偏好设置**:通过安装另一个图形驱动程序来覆盖您的图形驱动程序,如 Esper 的博客中所述。 * **应用兼容性变化**:针对较旧的应用评估最近 Android 版本中的 API 变化,使 Android 开发过程更简单、更快捷。(注意:这仅适用于可调试的应用。) * **显示刷新率**:查看显示刷新率计数器以帮助动态切换刷新率的设备。 * **允许在设置中覆盖**:覆盖在“设置”应用打开时阻止覆盖的安全功能。系统跟踪是提升原生 Android 应用解决方案性能的关键方法。除了系统跟踪之外,由于谷歌多年前用 Chromecast 取代了 Miracast,其他设置(如网络无线显示认证)大多已过时。另一方面,启用 WiFi 详细日志记录等选项可用于分析信号强度,尽管 WiFi Analyzer 等应用在这方面可能表现更好。一些设备还提供 WiFi 安全模式等功能,通过防止安全漏洞来优先考虑网络稳定性,而 WiFi 扫描限制有助于减少电池消耗并使已知和未知网络之间的连接更高效。此外,移动数据始终处于活动状态等设置对于那些希望避免在断开 WiFi 时等待 LTE 或 5G 重新连接的人来说很有用,尽管这也可能显著缩短电池寿命。此外,默认情况下,网络共享的硬件加速可用,但在大多数情况下可能不需要修改。 USB 默认配置设置允许用户在将设备插入 PC 时更改模式,显示没有名称的蓝牙设备也很有用。如果不需要,请禁用 A2DP 硬件卸载和蓝牙 MAP 版本或 AVRCP 版本等蓝牙功能,因为它们可能会导致扬声器或耳机出现问题。高清音频切换默认选择 SBC 编解码器,但如果没有更好的选项,可能会变灰。使用蓝牙编解码器菜单检查您的设备支持哪些编解码器。使用蓝牙音频采样率/每样本位数和蓝牙通道模式等功能调整蓝牙声音的质量设置,请记住,某些设备可能不支持所有模式或速率。有些智能手机可以同时连接多个蓝牙音频设备,但这通常显示为最大限制,因此无需进行任何更改。输入显示点击功能显示屏幕录制或视频录制期间手指触摸屏幕的位置,而指针位置显示主显示屏上点击的坐标。绘制显示表面更新会向整个屏幕发出任何应用程序更改的警报,这对于调试很有用,但可能会令人讨厌。禁用此功能可能会提高整体性能。显示布局边界功能以网格布局组织元素,以简化开发应用程序时的边距控制。强制 RTL 布局方向强制文本从右到左显示,而不管语言如何,这有助于在不更改设备设置的情况下测试各种语言的应用程序。调整窗口动画比例、过渡动画比例和动画器持续时间比例来控制动画速度,但请注意,0.5x 这样的值可能会导致体验不流畅。模拟辅助显示功能可模拟连接到 Android 设备的外部显示器。对于电视显示器等外部屏幕,在屏幕顶部显示为不透明层。最小宽度/最小宽度:使用较小或较高的值更改 Android 缩放比例,但要小心不要导致平板电脑任务栏出现。显示切口:通过隐藏或移动任何屏幕切口、摄像头孔或凹口来自定义它们。硬件加速渲染:显示硬件层或查看供应用开发者测试其应用的更新。GPU 过度绘制调试:可视化在一帧期间绘制了多少像素并识别渲染过度。调试非矩形的剪辑操作:禁用画布剪辑区域以创建非矩形区域。强制暗覆盖:(不再需要)在 Android 10 中强制使用深色主题,但大多数应用已具备此功能。强制 MSAA 4x:为 OpenGL ES 2.0 应用启用多重采样抗锯齿。禁用硬件叠加:禁用硬件叠加以最大限度地降低处理功耗和视频内存使用量。模拟色彩空间:在打开和关闭单色等显示模式之间快速切换。媒体禁用 USB 音频路由:防止 Android 自动识别新的 USB 音频设备。媒体转码设置:调整设备加载媒体文件的方式,但保持这些设置不变。启用监控严格模式:监控应用在主线程上是否意外存储或访问网络。配置文件渲染 HWUI:监控 GPU 活动以进行跨平台开发测试。应用不保留活动:当应用移至后台时关闭它们。1. 屏幕上的当前位置 - 类似于滑动最近屏幕,在移动应用开发和测试阶段测试应用并频繁重新加载时非常方便。2. 后台进程限制:更改允许作为后台进程运行的最大应用数量,否则将被 Android 操作系统清除;无需调整,除非由于频繁重新启动可能会延长电池寿命。3. 始终显示崩溃对话框:当应用崩溃时显示弹出窗口,使错误报告更容易。4. 显示后台 ANR:激活在后台显示应用程序无响应消息以及仅在应用程序在屏幕上冻结时显示这些通知的默认行为。5. 暂停缓存的应用程序执行:防止 Android 应用程序在缓存时在内存中运行;可能会延长电池寿命,但由于应用程序恢复时间较长,可能会降低性能。6. 显示有关通知渠道的警告:如果应用程序发送通知而未将其分配到类别,则显示警告,帮助开发人员确保所有通知都正确分类。7. 重置通知优先级:单击按钮后恢复 Android 的默认通知排序行为。8. 待机应用程序:允许查看设备上当前处于待机模式的应用程序列表。9. 强制在外部安装应用程序:激活将不受支持的应用程序安装到外部存储上,建议不要更改此设置以方便使用。 10. 强制所有活动可调整大小:为无法在分屏模式下运行的应用或存在调整大小问题的 Chromebook 提供解决方法。11. 启用自由窗口:允许应用以浮动窗口形式打开,即使设备最初不是为此设计的。12. 强制桌面模式:连接外接显示器时,强制设备使用桌面界面,包括任何大小的窗口。为所有应用启用多窗口不可调整大小:此设置允许不支持调整大小的游戏和其他应用在多窗口模式下仍能工作。重置快捷方式管理器的速率限制:此功能可重置计时器,防止应用过于频繁地更新快捷方式,这对开发人员很有帮助。其他选项包括自动填充、存储、位置和游戏设置。某些三星 Galaxy 设备上的游戏部分有一个名为 GPUWatch 的特定设置,它显示 FPS 或 CPU 负载信息,而不是显示刷新率。要访问这些开发者选项,请转到设置 > 系统 > 关于手机 > 点击“版本号”7 次 > 输入 PIN 或图案。然后,转到“设置”>“系统”>“开发者选项”,开始调整设置,例如“多窗口中不可调整大小”和“重置快捷方式管理器的速率限制”。您可以使用开发者选项自定义 Android 的 USB 和传感器设置,以满足您的偏好。设置>“系统”>“开发者选项”>“默认 USB 配置”允许不同的文件传输模式,例如“文件传输”模式或“使用 PTP 模式的图片传输”。此外,您可以禁用数据传输,并且仅在连接到计算机时为手机充电。Android 中的默认分屏模式对于多任务处理很有用,但可能不适用于所有应用。启用“强制活动可调整大小”切换开关可让分屏模式即使在 Android 12 和 Android 13 设备上不受支持的应用上也能正常工作。您还可以通过在“设置”>“系统”>“开发者选项”中启用“强制峰值刷新率”切换,强制在系统的每个区域使用设备的峰值刷新率。此功能可以提高性能,但可能会耗尽电池电量。您可以使用位置欺骗应用程序欺骗您的 Android,使其认为它位于其他位置,这些应用程序可以通过“开发者选项”启用。这样您就可以将手机放在地球上的任何地方而不会出现任何问题。为此,请转到“设置”>“系统”>“开发者选项”>“选择模拟位置应用程序”,然后选择您喜欢的应用程序。Android 经常因其动画缓慢或不一致而受到批评。但是,由于增强了开发者选项,您可以根据自己的喜好调整手机的动画。前往“设置”>“系统”>“开发者选项”,找到“窗口动画比例”、“过渡动画比例”和“动画器持续时间比例”选项,可以调整这些选项以提高速度。为了潜在地延长手机的电池寿命,请考虑禁用某些功能,例如“Wi-Fi 扫描”。但是,您仍然可以保持启用此功能以快速切换 Wi-Fi,同时限制切换频率。为此,请转到“设置”>“系统”>“开发者选项”>“Wi-Fi 扫描限制”,并根据需要调整设置。Android 还提供了专用的深色主题或深色模式,即使在未支持的应用程序和系统部分上也可以通过开发者选项强制使用。但是,使用此功能时要小心,因为它可能会使某些应用程序难以正常使用。此外,您可以通过开发者选项管理手机的移动数据并禁用或启用“移动数据始终处于活动状态”功能。这允许您控制手机在网络之间切换的速度。最后,您可以通过开发者选项监控设备上运行的正在进行的进程,包括缓存的应用程序。此仪表板可让您查看手机上正在发生的一切,甚至可以在需要时停止不需要的应用程序。要更详细地了解正在运行的内容,请查看“设置”>“系统”>“开发者选项”。您不能没有的一项基本功能是什么?在评论中分享您的想法!得益于增强的开发者选项,您可以根据自己的喜好调整手机的动画。前往“设置”>“系统”>“开发者选项”,找到“窗口动画比例”、“过渡动画比例”和“动画持续时间比例”选项,可以调整这些选项以提高速度。为了延长手机的电池寿命,请考虑禁用某些功能,例如“Wi-Fi 扫描”。但是,您仍然可以保持此功能启用状态,以便快速切换 Wi-Fi,同时限制切换频率。为此,请转到“设置”>“系统”>“开发者选项”>“Wi-Fi 扫描限制”,然后根据需要调整设置。Android 还提供了专用的深色主题或深色模式,即使在未支持的应用程序和系统部分也可以通过开发者选项强制使用。但是,使用此功能时要小心,因为它可能会使某些应用程序难以正常使用。此外,您可以通过开发者选项管理手机的移动数据并禁用或启用“移动数据始终处于活动状态”功能。这使您可以控制手机在网络之间切换的速度。最后,您可以通过开发者选项监控设备上运行的正在进行的进程,包括缓存的应用程序。此仪表板可让您查看手机上正在发生的一切,甚至可以在需要时停止不需要的应用程序。要更详细地了解正在运行的内容,请查看“设置”>“系统”>“开发人员选项”。您离不开的一项基本功能是什么?在评论中分享您的想法!得益于增强的开发者选项,您可以根据自己的喜好调整手机的动画。前往“设置”>“系统”>“开发者选项”,找到“窗口动画比例”、“过渡动画比例”和“动画持续时间比例”选项,可以调整这些选项以提高速度。为了延长手机的电池寿命,请考虑禁用某些功能,例如“Wi-Fi 扫描”。但是,您仍然可以保持此功能启用状态,以便快速切换 Wi-Fi,同时限制切换频率。为此,请转到“设置”>“系统”>“开发者选项”>“Wi-Fi 扫描限制”,然后根据需要调整设置。Android 还提供了专用的深色主题或深色模式,即使在未支持的应用程序和系统部分也可以通过开发者选项强制使用。但是,使用此功能时要小心,因为它可能会使某些应用程序难以正常使用。此外,您可以通过开发者选项管理手机的移动数据并禁用或启用“移动数据始终处于活动状态”功能。这使您可以控制手机在网络之间切换的速度。最后,您可以通过开发者选项监控设备上运行的正在进行的进程,包括缓存的应用程序。此仪表板可让您查看手机上正在发生的一切,甚至可以在需要时停止不需要的应用程序。要更详细地了解正在运行的内容,请查看“设置”>“系统”>“开发人员选项”。您离不开的一项基本功能是什么?在评论中分享您的想法!要更详细地了解正在运行的内容,请查看“设置”>“系统”>“开发者选项”。您生活中不可缺少的一项基本功能是什么?在评论中分享您的想法!要更详细地了解正在运行的内容,请查看“设置”>“系统”>“开发者选项”。您离不开的一项基本功能是什么?在评论中分享您的想法!