计算节点和包含动态纳米器件连接的计算节点网络制造技术

技术编号:4556848 阅读:158 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的实施例采用动态纳米级器件,包括纳米线之间的忆阻连接(1102),来构建并行分布式动态计算网络和系统,包括感知器网络(图9)和神经网络(图8)。在本发明专利技术的许多实施例中,类似神经元的计算器件(2002)由基于硅的微米级和/或亚微米级部件构建,并通过包括纳米线(1104,1106)以及纳米线之间的忆阻连接(1102)的动态互连彼此互连。在包括人脑的许多大规模并行分布式动态计算系统中,可能存在比类似神经元的计算节点数量更大的互连。将动态纳米级器件用于这些连接得到了巨大的设计、空间、能量和计算效率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及各种类型的基于连接的并行动态分布式处理网络的设 计和实现,更具体地说,涉及采用动态纳米器件作为计算节点之间的连 接的基于连接的并行分布式动态网络的设计和实现。
技术介绍
在计算历史的早期,计算机科学家就对生物计算结构(包括人脑)产生了兴趣。虽然在过去的50年期间,顺序指令处理引擎已经在技术上取得了突飞猛进的发展,处理器速度和部件密度极大提高,并且这些 进步伴随着大容量存储器件和随机存取存储器的容量和存取速度的甚 至更大的提高,并且虽然基于顺序指令处理引擎的现代计算机系统提供 了巨大的实用性,并诞生了在开发数字计算机之前不可想象的全新工 业,但是许多表面上简单的问题仍不能通过甚至最大和最高速度的分布 式计算机系统和网络而有效地解决。 一 个平常的例子是照片和视频图像 的解释。人类通常能够在一转眼的功夫就扫一眼照片并且准确地解释对 象、对象之间的相互关系以及由该二维照片所表示的对象的空间组织, 而摄影图像的这种解释超出了运行最聪明算法的最大计算机系统的能 力。已经在调查研究人脑的结构和功能方面进行了大量的研究工作。这 种生物系统中的许多基础计算实体已经被识别并且在微米级尺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算节点(2002),包括: 输入信号线(2006-2009),其通过忆阻纳米线结(1102)连接到一个或多个输入提供计算节点; 输出信号线(2012),其通过忆阻纳米线结(1102)连接到一个或多个输出接收计算节点;   漏泄积分器(2030),其对通过所述输入信号线和所述输出信号线接收的输入信号进行积分; 阈限器(2032),其将漏泄积分器输出与阈值(2034)相比较; 时钟输入(2004);以及 状态机(2024),其基于接收的阈限器 输出和时钟输入引导状态转变(1904,1908,1911,1914)并生成计算节点尖峰...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:GS斯奈德
申请(专利权)人:惠普开发有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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