公开(公告)号：CN118607603B

公开(公告)日：2024-10-18

申请号：CN202411001061.X

申请日：2024-07-25

Applicant: 南京师范大学

Inventor： 闵富红 ,  杨松涛 ,  林可盈 ,  关长轩

IPC: G06N3/065 ,  G06N3/0464 ,  G06F17/15 ,  G06F30/34

Abstract: 基于最佳直线逼近的FPGA技术实现多涡卷神经元电路方法，本发明采用最佳直线逼近方法能够在不到微秒的时间内高精度逼近目标函数，在50MHZ的FPGA开发板上表现出优异的计算速度和精度。通过利用切比雪夫最佳逼近定理实现FPGA中复杂函数的简化，本发明有助于减少迭代求解模块的资源消耗，提高系统计算精度和运行速率。该方法不仅能够高精度逼近常见的初等函数，对非线性函数和超越函数也有较好的逼近效果，在信息加密和非线性神经元领域具有重要的应用价值和研究意义。

公开(公告)号：CN116720554B

公开(公告)日：2023-11-14

申请号：CN202311010910.3

申请日：2023-08-11

Applicant: 南京师范大学

Inventor： 闵富红 ,  杨松涛 ,  张旭 ,  钟俊声 ,  尹思澎

IPC: G06F15/78 ,  G06N3/06 ,  G06N3/063

Abstract: 基于FPGA技术的多段线性拟合的神经元电路实现方法，首先根据双曲正切函数的奇偶性和取值范围并结合多段线性拟合算法处理函数，然后设计求解神经元电路模块并通过软件行进仿真验证可实施性，最后将程序烧录到FPGA观察示波器与仿真验证一致。本发明使用资源消耗少、速度快、精度高的多段线性拟合算法在FPGA上产生高精度的周期信号和混沌信号，能够更直观的在硬件设备上观测到FHN神经元电路的异常放电行为。本发明不仅为FPGA产生含有双曲正切函数的改进FHN异常放电信号提供了一种全新的方法，其通过FPGA实现双曲正切函数的原理可以推广到其他复杂函数，可广泛应用于非线性神经元和智能控制等学科领域。

公开(公告)号：CN116720554A

公开(公告)日：2023-09-08

申请号：CN202311010910.3

申请日：2023-08-11

Applicant: 南京师范大学

Inventor： 闵富红 ,  杨松涛 ,  张旭 ,  钟俊声 ,  尹思澎

IPC: G06N3/06 ,  G06N3/063 ,  G06F15/78

Abstract: 基于FPGA技术的多段线性拟合的神经元电路实现方法，首先根据双曲正切函数的奇偶性和取值范围并结合多段线性拟合算法处理函数，然后设计求解神经元电路模块并通过软件行进仿真验证可实施性，最后将程序烧录到FPGA观察示波器与仿真验证一致。本发明使用资源消耗少、速度快、精度高的多段线性拟合算法在FPGA上产生高精度的周期信号和混沌信号，能够更直观的在硬件设备上观测到FHN神经元电路的异常放电行为。本发明不仅为FPGA产生含有双曲正切函数的改进FHN异常放电信号提供了一种全新的方法，其通过FPGA实现双曲正切函数的原理可以推广到其他复杂函数，可广泛应用于非线性神经元和智能控制等学科领域。

公开(公告)号：CN118607603A

公开(公告)日：2024-09-06

申请号：CN202411001061.X

申请日：2024-07-25

Applicant: 南京师范大学

Inventor： 闵富红 ,  杨松涛 ,  林可盈 ,  关长轩

IPC: G06N3/065 ,  G06N3/0464 ,  G06F17/15 ,  G06F30/34

Abstract: 基于最佳直线逼近的FPGA技术实现多涡卷神经元电路方法，本发明采用最佳直线逼近方法能够在不到微秒的时间内高精度逼近目标函数，在50MHZ的FPGA开发板上表现出优异的计算速度和精度。通过利用切比雪夫最佳逼近定理实现FPGA中复杂函数的简化，本发明有助于减少迭代求解模块的资源消耗，提高系统计算精度和运行速率。该方法不仅能够高精度逼近常见的初等函数，对非线性函数和超越函数也有较好的逼近效果，在信息加密和非线性神经元领域具有重要的应用价值和研究意义。