The optoelectronic complementary dual neural elements for the implementation of normalized vector “equivalence - nonequivalence” operations
Наукові видання Харківського національного університету Повітряних Сил
Переглянути архів ІнформаціяПоле | Співвідношення | |
Title |
The optoelectronic complementary dual neural elements for the implementation of normalized vector “equivalence - nonequivalence” operations
Оптоелектронні комплементарно дуальні нейронні елементи для реалізації нормалізованних векторних операцій еквівалентності та нееквівалентності Оптоэлектронные комплементарно-дуальные нейронные элементы для реализации нормализованных векторных операций эквивалентности и неэквивалентности |
|
Creator |
V.G. Krasilenko
A.I. Nikolskyy В.Г. Красиленко О.І. Нікольський В.Г. Красиленко А.И. Никольский |
|
Subject |
Кібернетика та системний аналіз
УДК 621.398.724 optoelectronic neural networks, time-pulse coded signals, matrix optoelectronic computing, equivalence and nonequivalence operations, photocurrent mirrors, continuous logic оптоелектронні елементи, нейронні мережі, часоімпульсно-кодовані сигнали, матрично-векторні обчислення, операції еквівалентності та нееквівалентності, фотострумові віддзеркалювачі, неперервна логіка оптоэлектронные элементы, нейронные сети, времяимпульсно-кодированные сигналы, матричновекторные вычисления, операции эквивалентности и неэквивалентности, фототоковые зеркала, непрерывная логика |
|
Description |
Equivalence models (EM) advantages of neural networks (NN) are shown in paper. ЕМs are based on vectormatrix procedures with basic operations of continuous neurologic: normalized vector operations “equivalence”, “nonequivalence”. The capacity of NN on the basis of ЕМ and of its modifications, including auto-and heteroassociative memories for 2D images, exceeds in several times quantity of neurons. Such neuroparadigms are very perspective for processing, recognition, storing large size and strongly correlated images. A biologically motivated concept and time-pulse encoding principles of continuous logic photocurrent mirrors and sample-storage devices with pulse-width photoconverters have allowed us to design generalized structures for realization of the family of normalized linear vector operations “equivalence”-“nonequivalence”. Simulation results show, that processing time in such circuits does not exceed units of micro seconds. Circuits are simple, have low supply voltage (1-3)V, low power consumption (milliwatts), low levels of input signals (microwatts), integrated construction, satisfy the problem of interconnections and cascading.
У статті показані переваги еквівалентностних моделей нейронних мереж, що базуються на матрично-векторних процедурах і обчисленні нормалізованих операцій "еквівалентності" "нееквівалентності" двох векторів. Для реалізації цих операцій запропоновані оптоелектронні комплементарно-дуальні нейронні елементи з ієрархічною структурою на основі базових компонентів. Продемонстровані результати моделювання базових компонентів на основі струмових дзеркал і нейронних елементів в цілому з часо-імпульсним представленням сигналів. Схеми дозволяють обробляти вектори розмірністю до 512 елементів за десятки мікросекунд при споживаній потужності до 1 Вт. В статье показаны преимущества эквивалентностных моделей нейронных сетей, базирующихся на матричновекторных процедурах и вычислении нормализованных операций «эквивалентности» «неэквивалентности» двух векторов. Для реализации этих операций предложены оптоэлектронные комплементарно-дуальные нейронные элементы с иерархической наращиваемой структурой на основе базовых компонентов. Продемонстрированы результаты моделирования базовых компонентов на основе токовых зеркал и нейронных элементов в целом с время-импульсным представлением сигналов. Схемы позволяют обрабатывать векторы размерностью до 512 элементов за десятки микросекунд при потребляемой мощности до 1 Вт. |
|
Publisher |
Харківський національний університет Повітряних Сил ім. І. Кожедуба
Харьковский национальный университет Воздушных Сил им. И. Кожедуба Kharkiv national Air Force University named after I. Kozhedub |
|
Date |
2012
|
|
Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion Рецензована стаття |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/3006
|
|
Source |
Збірник наукових праць Харківського національного університету Повітряних Сил. — 2012. — № 1(30). 99-103
Сборник научных трудов Харьковского национального университета Воздушных Сил. — 2012. — № 1(30). 99-103 Scientific Works of Kharkiv National Air Force University. — 2012. — № 1(30). 99-103 2073-7378 |
|
Language |
eng
|
|
Relation |
http://www.hups.mil.gov.ua/periodic-app/article/3006/zhups_2012_1_25.pdf
|
|