基于R-SpiNNaker系统构建脉冲神经网络技术方案

提供了基于R

【技术实现步骤摘要】
基于R
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SpiNNaker系统构建脉冲神经网络


[0001]本申请涉及基于R
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SpiNNaker系统构建脉冲神经网络(SNN)，具体地，构建具有不同层级的多个SNN，用于分布式电容测量和物体感知。

技术介绍

[0002]曼彻斯特大学的Steve B.Furber教授主持的SpiNNaker项目(参见IEEE
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Journals&Magazines Volume 62,Issue 12,Dec.2013上的“Overview of the SpiNNaker System architecture”)的初衷是试图理解和模拟人类大脑如何表示何处理信息的。SpiNNaker试图模拟哺乳类动物的大脑行为，并不涉及模拟哺乳类动物感官行为，因此SpiNNaker是一个大规模并行多核纯数字计算系统。它可以包含多达1,036,800个ARM9核和7Tbytes的RAM，分布在整个系统的57K节点(芯片)中，每个节点包含18个核，可以模拟10亿个神经元的行为。
[0003]图1A是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.包括多个芯片的系统，所述多个芯片的每个包括神经单元与一个或多个网络端口或点对点端口；神经单元包括一个或多个神经元；所述多个芯片通过各自的网络端口或点对点端口连接；所述多个芯片的一个或多个芯片各自的神经单元包括第一神经单元与第二神经单元；第一神经单元的多个神经元共同构成一个或多个第一神经网络；第二神经单元的多个神经元共同构成一个或多个第二神经网络。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个芯片的每个还包括数字路由器；数字路由器将其所在芯片的第一神经单元的神经元发出的第一类数据包转发到第一神经单元的一个或多个神经元和/或其所在芯片的第二神经单元的一个或多个神经元；所述数字路由器将其所在芯片的第二神经单元的神经元发出的第一类数据包转发到所述第二神经单元的一个或多个神经元和/或其所在芯片的外部，而不转发到其所在芯片的第一神经单元的任何一个神经元；以及其中第一类数据包指示了对神经单元的一个或多个神经元的触发脉冲。3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述多个芯片的多个第一芯片的第二神经单元各自的一个或多个神经元共同构成第三神经网络；将第三神经网络的神经元发出的第一类数据包转发到由第二神经单元的一个或多个神经元构成的神经网络，而不转发到由第一神经单元的一个或多个神经元构成的神经网络。4.根据权利要求3所述的系统，其中所述多个芯片的第二多个芯片的第二神经单元各自的一个或多个神经元共同组成第四神经网络；其中所述第二多个芯片的零个、一个或多个芯片属于所述第一多个芯片；将第四神经网络的神经元发出的第一类数据包转发到由第二神经单元的一个或多个神经元构成的神经网络，而不转发到由第一神经单元的一个或多个神经元构成的神经网络。5.根据权利要求1
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4之一所述的系统，包括被构建的多个神经网络；所述多个神经网络属于多个层级；所述第一神经网络属于第一层级；所述第二神经网络、所述第三神经网络与所述第一神经网络的一个或多个属于高于所述第一层级的层级；属于指定层级的神经网络的一个或多个神经元输出的第一类数据包被转发到属于同所述指定层级相比相对更高层级的神经网络，而不被转发到属于同所述指定层级相比相同层级或相对更低层级的神经网络。6.根据权利要求5所述的系统，其中所述多个神经网络的每个能被独立训练。7.根据权利要求1
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6之一所述的系统，其中数字路由器的路由表定义了其所在芯片的第一神经单元的神经元所构造的第一神经网络的拓扑，也定义了其所在芯片的第二神经单元的神经元所构造的第二神经网络的拓扑；其中
所述数字路由器响应于接收第一类数据包，根据第一类数据包中携带的地址查询路由表得到要向其转发所接收的第一类数据包的一个或多个神经元、网络端口或点对点端口。8.根据权利要求7所述的系统，其中所述数字路由器响应于接收第一神经元发出的第一类数据包，根据第一类数据包中携带的地址查询路由表得到在神经网络中同所述第一神经元连接并接收所述第一神经元的输出的一个或多个第二神经元，或者查询路由表得到能达到所述一个或多个第二神经元的神经单元、网络端口或点对点端口，以及所述数字路由器向所述一个或多个第二神经元或者能达到所述一个或多个第二神经元的神经单元、网络端口或点对点端口转发所接收的第一类数据包。9.根据权利要求3
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8之一所述的系统，其中所述多个芯片的多个第一芯片各自的数字路由器的路由表共同定义了所述第三神经网络的拓扑。10.根据权利要求2
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9之一所述的系统，其中数字路由器连接其所在芯片的网络端口或点对点端口；数字路由器通过其所在芯片的网络端口或点对点端口向其他芯片发送第一类数据包，并从其所在芯片的网络端口或点对点端口接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙滕谌，孟凡，张大华，石万文，
申请(专利权)人：北京他山科技有限公司，
类型：发明
国别省市：