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清华大学钱鹤、吴华强团队研制出人工树突器件,实现新型神经网络
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受生物神经网络启发,研制出一种具有丰富动态特性的人工树突器件,构建了包含突触、树突、胞体三种基本计算单元的新型神经网络,树突功能显著提升了网络的准确率,同时大幅降低了系统的功耗,增强了网络处理复杂任务的能力。
开发出了与CMOS工艺兼容的树突器件,其丰富的动态特性复现了生物树突单元的非线性过滤、积分以及对时间信息处理等功能。
将所制备的人工树突器件和基于导电细丝的突触器件、基于Mott相变的胞体器件进行集成,首次在硬件系统上构建了包含突触、树突、胞体三种基本计算单元的新型人工神经网络。
在包含复杂背景噪声的街景门牌号数据集(SVHN dataset)上,对包含树突计算的人工神经网络功能进行了验证。树突功能的引入将胞体的动态功耗降低30倍,同时将网络准确率提高了8%以上,系统评估整体能耗比CPU降低3个数量级。
论文链接:
https://www.nature.com/articles/s41565-020-0722-5
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