闭环调节计算系统及设备技术方案

本申请公开了一种闭环调节计算系统及设备，涉及神经网络技术领域，闭环调节计算系统包括数字时间编码模块、数字控制振荡模块、相位累加模块、能量检测模块以及退火控制模块；数字时间编码模块用于将接收到的自旋数据编码为时间脉冲数据并发送至相位累加模块；数字控制振荡模块用于将接收到的权重数据转换为频率信号数据并发送至相位累加模块；相位累加模块用于对接收到的时间脉冲数据和频率信号数据进行计算，得到计算结果，并将计算结果发送至能量检测模块；能量检测模块用于根据计算结果评估闭环调节计算系统的系统能量值，并通过退火控制模块更新自旋数据。本申请解决了全连接Ising模型在实现时存在复杂度高和精度差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及神经网络，尤其涉及一种闭环调节计算系统及设备。

技术介绍

1、目前，在组合优化、神经网络训练、图计算等众多复杂问题的求解过程中，ising(伊辛)模型作为一种通用建模框架，近年来受到广泛关注。而ising机作为该模型的硬件求解器，其目标是通过自旋变量之间的耦合关系，寻求系统能量的最小态，从而实现对优化问题的高效逼近。但是，在全连接ising模型中，每个节点之间均存在耦合关系，这类全连接特性在理论上可提供更强的建模能力和收敛性能，但同时也带来了实现上的巨大挑战。

2、具体地，传统数字电路在实现全连接结构时需处理大量耦合项，其硬件资源开销与系统规模呈平方级增长，导致功耗和面积随之急剧上升。此类架构在面对大规模问题时，极易出现可扩展性差、求解精度差、结构复杂等问题。

3、本
技术介绍
部分中公开的以上信息仅用于理解本申请构思的
技术介绍
，并且因此，它可以包含不构成现有技术的信息。

技术实现思路

1、本申请的主要目的在于提供一种闭环调节计算系统及设备，旨在解决目前全连接ising模型在实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种闭环调节计算系统，其特征在于，所述闭环调节计算系统包括数字时间编码模块、数字控制振荡模块、相位累加模块、能量检测模块以及退火控制模块，所述数字时间编码模块和所述数字控制振荡模块分别与所述相位累加模块连接，所述相位累加模块与所述能量检测模块连接，所述能量检测模块与所述退火控制模块连接；

2.如权利要求1所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所述相位累加模块包括多个串联的乘累加计算单元，所述相位累加模块在对所述时间脉冲数据和所述频率信号数据进行计算的过程中，根据所述频率信号数据对应的位权级别从各所述乘累加计算单元中确定起始累加位置，以基于所述起始累加位置对所述时间脉冲数据和...

【技术特征摘要】

1.一种闭环调节计算系统，其特征在于，所述闭环调节计算系统包括数字时间编码模块、数字控制振荡模块、相位累加模块、能量检测模块以及退火控制模块，所述数字时间编码模块和所述数字控制振荡模块分别与所述相位累加模块连接，所述相位累加模块与所述能量检测模块连接，所述能量检测模块与所述退火控制模块连接；

2.如权利要求1所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所述相位累加模块包括多个串联的乘累加计算单元，所述相位累加模块在对所述时间脉冲数据和所述频率信号数据进行计算的过程中，根据所述频率信号数据对应的位权级别从各所述乘累加计算单元中确定起始累加位置，以基于所述起始累加位置对所述时间脉冲数据和所述频率信号数据映射的相位增量进行相位累加。

3.如权利要求2所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所述相位累加模块中的各所述乘累加计算单元基于预设时钟周期被依次激活，且所述相位累加模块的计算过程中，在每个时钟周期内由一个乘累加计算单元输出一计算结果。

4.如权利要求1所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所述闭环调节计算系统还包括自旋数据存储阵列和权重数据存储阵列，所述自旋数据存储阵列与所述数字时间编码模块以及所述退火控制模块分别连接，所述权重数据存储阵列与所述数字控制振荡模块连接；

5.如权利要求4所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所述退火控制模块至少包括闭环温度控制单元以及与所述闭环温度控制单元连接的随机扰动源和状态更新处理单元；

6.如权利要求5所述的闭环调节计算系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨玉超，赖丽娥，肖霄，苏钰淇，
申请(专利权)人：北京大学深圳研究生院，
类型：发明
国别省市：