Разработка принципов нейроморфного обучения с подкреплением в реальном времени на основе импульсных мемристивных систем

В рамках настоящего проекта будет проведено программное и физическое моделирование дофаминоподобного обучения в реальном времени с подкреплением импульсных нейронных сетей на основе оригинальных аппаратных нейронов и наноструктурированных мемристоров, имитирующих синапсы. Будут сформированы массивы мемристоров с подходящими свойствами для обучения по локальным правилами типа динамической синаптической пластичности, модулируемой дофаминоподобным управляющим сигналом. Также будет изучена возможность аппаратной реализации искусственных нейронов с изменяемой амплитудой генерируемых импульсов, необходимых для обеспечения дофаминоподобной модуляции. Характеристики используемых устройств будут положены в основу численного моделирования возможности аппаратного обучения и логического вывода (реализации вычислений) биологически правдоподобных многонейронных импульсных систем с подкреплением. Результаты проекта закладывают основы нейроморфного функционального интеллекта, способного к самообучению (за счет генерации аналога “внешней” награды исходя из своего же состояния) и активному взаимодействию с окружающей средой.