一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算方法及系统技术方案

技术编号:40960233 阅读:14 留言:0更新日期:2024-04-18 20:38
本发明专利技术公开了一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算方法及系统,包括三部分:储备池输入层:输入信号经过不同周期的采样和掩模处理后,通过任意波形发生器根据不同环路虚拟节点间隔要求将信号输入到储备池中,实现对输入信号的灵活控制和多路输入;光电反馈储备池并行处理层:采用并行多个环路的方式,每个环路包含一个马赫曾德尔调制器作为非线性节点和多段单模光纤产生不同延迟,这样每个储备池处于不同的工作状态,从而得到更加丰富的节点状态;储备池输出层:对输出光信号用光电探测器进行光电转换后接收,再对信号进行离线处理。本发明专利技术在处理单个任务或多个任务时实现了更高的精度和优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光电反馈储备池系统,尤其涉及一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算方法及系统


技术介绍

1、生物神经系统中,神经元通过突触传递信号,在大脑内部形成复杂的连接网络。这种网络结构启发了人工神经网络的设计。递归神经网络rnn作为其中一种神经网络,能够模拟神经元之间的连接和信号传递,具有记忆和预测上下文信息的能力,被广泛应用于各种复杂任务。然而,rnn在训练过程中存在训练复杂度高和梯度消失等问题。为了解决这些问题,储备池rc应运而生。在rc中,隐含层内的神经元采用随机稀疏的连接方式,这种连接方式反映了网络的运行状态并具有短期记忆功能。储备池的连接权重矩阵在随机生成后不再变化,这样大大简化了神经网络的训练过程。rc只需要通过线性回归在训练输出层得到输出连接权重矩阵,而不需要进行全网络的反向传播和梯度更新。通过保持“记忆”的稳定性,训练过程中的梯度不会进行过多的调整,从而减少了梯度消失和梯度爆炸的问题。因此,储备池被广泛应用于时间序列预测、语音识别、非线性信道均衡、故障诊断等领域。

2、rc的简单结构使得可以用物理硬件实现,由一条延迟线和一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算方法,其特征在于,具体步骤为:

2.一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算系统,其特征在于,由三大部分组成:

【技术特征摘要】

1.一种高性能多时延光电反馈储备池并行计算方法,其特征在于,具体步骤为:

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【专利技术属性】
技术研发人员:蒋林袁馨闫连山易安林潘炜罗斌
申请(专利权)人:西南交通大学
类型:发明
国别省市:

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