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脉冲神经网络(Spiking Neural Network,SNN)包含具有时序动力学特性的神经元节点、稳态-可塑性平衡的突触结构、功能特异性的网络环路等,高度借鉴了生物启发的局部非监督(如脉冲时序依赖可塑性、短时突触可塑性、局部稳态调节等)、全局弱监督(如多巴胺奖赏学习、基于能量的函数优化等)的生物优化方法,因此具有强大的时空信息表征、异步事件信息处理、网络自组织学习等能力.SNN的研究属于交叉学科,将深入融合脑科学和计算机科学,因此对其研究也可以主要分为两大类:一类是以更好地理解生物系统为最终目的 ;另一类是以追求卓越计算性能为优化目标.本文首先对当前这两大类SNN的研究进展、研究特点等进行分析,重点介绍基于Spike的多类异步信息编码、基于Motif分布的多亚型复杂网络结构、多层时钟网络自组织计算、神经形态计算芯片的软硬结合等.同时,介绍一种融合生物多尺度、多类型神经可塑性的高效SNN优化策略,使得SNN中的信度分配可以从宏观尺度有效覆盖到微观尺度,如全部的网络输出、网络隐层状态、局部的各个神经节点等,并部分解答生物系统是如何通过局部参数的调优而实现全局网络优化的问题.这将不仅为现有人工智能模型提高其认知能力指明一种可能的生物类优化方向,还为反向促进生命科学中生物神经网络的可塑性研究新发现提供启发.本文认为,脉冲神经网络的发展目标不是构建人工神经网络的生物版本替代品,而是通过突破生物启发的多尺度可塑性优化理论,去粗取精,最终实现具有生物认知计算特色的新一代高效脉冲神经网络模型,使其有望获得更快的学习速度、更小的能量消耗、更强的适应性和更好的可解释性等. 相似文献
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提出一种对轨迹片段进行分析建立场景模型的方法。首先通过基于双向时空连续性的轨迹片段关联方法,找到属于同一目标的多个轨迹片段;再对目标轨迹形成轨迹片段的原因进行计算分析,得到包括入口、出口、主要路径以及场景内遮挡物信息的场景模型。通过实验证明了该方法可以有效地建立场景模型,并且场景模型可以提高跟踪效果和检测场景中目标的异常轨迹。 相似文献
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为建立基于苗情的玉米春旱指标和春旱减产即时定量评估模式,2010-2011年春季在中国东北玉米主产区开展玉米分期播种—土壤水分控制试验。每年设3个播期和4个水分胁迫处理,用雨棚和人工灌水控制土壤水分,观测土壤湿度、玉米出苗期、保苗率、7叶前后的株高、叶龄、生物量和单产。采用回归方法分析玉米产量对出苗期、保苗率及幼苗长势的响应,建立春旱评估模式。结果表明,在春旱背景下,玉米产量与出苗期、出苗率、苗期株高、叶龄和生物量相关性显著。出苗期延迟导致产量下降,出苗期每推迟1d,玉米单产下降2.9%;出苗率下降10%,玉米减产9.2%;株高、叶龄和植株干质量每下降10%,玉米单产依次下降13.4%、11.1%和5.5%。用出苗期、保苗率、叶龄和株高等苗情要素建立玉米春旱损失评估模式,可以定量评估(或预测)春旱对玉米产量的影响,模式检验和实际应用表明评估误差在6.5%左右。该研究提供多个评估模式,便于根据不同时间和不同观测要素选择适当的模式开展玉米春旱减产的即时定量评估,为制定减灾对策和开展玉米春旱损失保险业务提供科学依据。 相似文献
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干旱内陆河区绿洲演化警戒线及其应用研究 总被引:1,自引:0,他引:1
本文在对中国西北13个内陆河流域水资源禀赋和社会经济发展状况进行对比研究的基础上,指出在人口不断增长和社会经济结构不适宜的情况下,人均水资源量的不断减少,将导致流域内绿洲重心逐渐从下游向中游、上游迁移。通过对干旱内陆河三级流域区绿洲演化历史的实证分析,综合考虑社会经济发展与水资源禀赋两方面因素,本文提出了干旱内陆河流域绿洲演化的生态警戒线和生态警戒区间,并对中游主导型流域的绿洲演化模式进行了评价。应用生态警戒线及生态警戒区间,将绿洲系统稳定性状况作为流域是否超载的评价标准,本文量化计算了人均水资源量少于3 000m3的内陆河流域的水资源承载能力。 相似文献
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无线电工程中,常常用到微波功率放大器,把低电平的微波信号加以放大,达到所需要的更高的功率电平。例如,倍频链中,为了获得足够大的未级功率输出,需要对前级倍频器输出的信号予以放大,用来激励下一级倍频器。六十年代以前,进行微波功率放大的主要手段是使用陶瓷三极管,行波管等电真空器件。但是,六十年代以后,微波功率晶体管的诞生,大大改变了微波功率放大器的面貌。 相似文献
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目的评定石墨炉-原子吸收光谱法(graphite furnace atomic absorption spectrometry, GFAAS)测定大米中镉含量的测量不确定度。方法依据CNAS-GL06《化学分析中不确定度的评估指南》、JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》规定的基本程序,通过建立数学模型,分析确定不确定度来源,计算得到测量结果的合成标准不确定度和扩展不确定度。结果以石墨炉-原子吸收法测定大米中镉含量,其不确定度主要来源为标准曲线拟合,其次为测量重复性,Cd含量为(0.19±0.01)mg/kg,k=2。结论本方法客观可靠,可以分析GFAAS检测大米中镉的不确定来源和其影响程度,为降低不确定度,提高检测准确度有重要意义。 相似文献