Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации
Рассматриваются варианты применения сегментной спайковой модели нейрона с возможностью структурной адаптации для решения задач классификации. Проводится анализ современного состояния спайковых нейронных сетей. Делается вывод о крайне низком количестве работ по исследованию сегментных моделей нейрона...
Main Authors: | , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center
2022-05-01
|
Series: | Информатика и автоматизация |
Subjects: | |
Online Access: | http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15257 |
_version_ | 1797695315655000064 |
---|---|
author | Anton Korsakov Lyubov Astapova Aleksandr Bakhshiev |
author_facet | Anton Korsakov Lyubov Astapova Aleksandr Bakhshiev |
author_sort | Anton Korsakov |
collection | DOAJ |
description | Рассматриваются варианты применения сегментной спайковой модели нейрона с возможностью структурной адаптации для решения задач классификации. Проводится анализ современного состояния спайковых нейронных сетей. Делается вывод о крайне низком количестве работ по исследованию сегментных моделей нейрона. В качестве модели нейрона для данной работы обосновывается выбор сегментной спайковой модели. Приводится краткое описание такой модели, отмечены её основные особенности, позволяющие производить её структурное реконфигурирование. Описывается способ структурной адаптации модели ко входному паттерну импульсов. Приводится общая схема организации сегментных спайковых нейронов в сеть для решения задачи классификации. В качестве кодирования числовой информации в паттерны импульсов выбирается временное кодирование. Приводятся краткие результаты экспериментов по решению задачи классификации на общедоступных наборах данных (Iris, MNIST). Делается вывод о сопоставимости полученных результатов с результатами, полученными классическими методами. Кроме того, приводится подробное пошаговое описание экспериментов по определению состояния телеуправляемого необитаемого подводного аппарата: определение расстояния такого аппарата до дна и определение характера его движения. Показано соответствие полученных результатов реальному состоянию телеуправляемого необитаемого подводного аппарата. Сделан вывод о перспективности применения спайковых сегментных моделей нейрона с возможностью структурной адаптации при решении задач классификации. Рассмотрены дальнейшие перспективные продолжения исследований основанных на сегментных спайковых моделях нейрона. |
first_indexed | 2024-03-12T03:10:40Z |
format | Article |
id | doaj.art-d7e151b219194d45a4ff4ca8691ba36a |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2713-3192 2713-3206 |
language | English |
last_indexed | 2024-03-12T03:10:40Z |
publishDate | 2022-05-01 |
publisher | Russian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research Center |
record_format | Article |
series | Информатика и автоматизация |
spelling | doaj.art-d7e151b219194d45a4ff4ca8691ba36a2023-09-03T14:27:46ZengRussian Academy of Sciences, St. Petersburg Federal Research CenterИнформатика и автоматизация2713-31922713-32062022-05-0121349352010.15622/ia.21.3.215257Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификацииAnton Korsakov0Lyubov Astapova1Aleksandr Bakhshiev2Russian state scientific center for robotics and technical cybernetics (RTC)Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University (SPbPU)Peter the Great St.Petersburg Polytechnic University (SPbPU)Рассматриваются варианты применения сегментной спайковой модели нейрона с возможностью структурной адаптации для решения задач классификации. Проводится анализ современного состояния спайковых нейронных сетей. Делается вывод о крайне низком количестве работ по исследованию сегментных моделей нейрона. В качестве модели нейрона для данной работы обосновывается выбор сегментной спайковой модели. Приводится краткое описание такой модели, отмечены её основные особенности, позволяющие производить её структурное реконфигурирование. Описывается способ структурной адаптации модели ко входному паттерну импульсов. Приводится общая схема организации сегментных спайковых нейронов в сеть для решения задачи классификации. В качестве кодирования числовой информации в паттерны импульсов выбирается временное кодирование. Приводятся краткие результаты экспериментов по решению задачи классификации на общедоступных наборах данных (Iris, MNIST). Делается вывод о сопоставимости полученных результатов с результатами, полученными классическими методами. Кроме того, приводится подробное пошаговое описание экспериментов по определению состояния телеуправляемого необитаемого подводного аппарата: определение расстояния такого аппарата до дна и определение характера его движения. Показано соответствие полученных результатов реальному состоянию телеуправляемого необитаемого подводного аппарата. Сделан вывод о перспективности применения спайковых сегментных моделей нейрона с возможностью структурной адаптации при решении задач классификации. Рассмотрены дальнейшие перспективные продолжения исследований основанных на сегментных спайковых моделях нейрона.http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15257нейроморфные системыспайковый нейронспайковые нейронные сетизадача классификациителеупавляемый необитаемый подводный аппарат |
spellingShingle | Anton Korsakov Lyubov Astapova Aleksandr Bakhshiev Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации Информатика и автоматизация нейроморфные системы спайковый нейрон спайковые нейронные сети задача классификации телеупавляемый необитаемый подводный аппарат |
title | Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
title_full | Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
title_fullStr | Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
title_full_unstemmed | Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
title_short | Применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
title_sort | применение сегментной спайковой модели нейрона со структурной адаптацией для решения задач классификации |
topic | нейроморфные системы спайковый нейрон спайковые нейронные сети задача классификации телеупавляемый необитаемый подводный аппарат |
url | http://ia.spcras.ru/index.php/sp/article/view/15257 |
work_keys_str_mv | AT antonkorsakov primeneniesegmentnojspajkovojmodelinejronasostrukturnojadaptaciejdlârešeniâzadačklassifikacii AT lyubovastapova primeneniesegmentnojspajkovojmodelinejronasostrukturnojadaptaciejdlârešeniâzadačklassifikacii AT aleksandrbakhshiev primeneniesegmentnojspajkovojmodelinejronasostrukturnojadaptaciejdlârešeniâzadačklassifikacii |