Разработка аппаратных импульсных нейронных сетей и алгоритмов их обучения для задач классификации и управления

Проект направлен на решение одной из наиболее актуальных прикладных задач современной нелинейной динамики – применение технологий управления коллективной динамикой импульсных генераторов к задачам обработки информации, таким как классификация, адаптивное управление. На сегодняшний день исследования в данной области только набирают популярность и вклад результатов проекта может быть достаточно существенным. Исследование коллективной динамики взаимодействующих нелинейных элементов имеет как фундаментальное значение, так и представляет интерес для прикладных задач. Применение искусственных нейронных сетей достаточно хорошо зарекомендовало себя в решении задач обработки и анализа данных. Однако существующие на сегодняшний день искусственные нейронные сети, основанные на простейших бинарных «нейронах» достаточно далеки от нейронных сетей мозга. Поэтому актуальным направлением исследований являются импульсные (спайковые) нейронные сети и алгоритмы их обучения. Они представляют возможность более гибкой настройки и новые, более широкие, возможности кодирования информации в активность нейронов сети. Аппаратное воплощение импульсных нейронных сетей является совсем новым направлением развития техники и представляет собой, по сути, разработку нового класса процессоров с высоким уровнем параллелизма и новым подходом к кодированию информации не в наличии/отсутствии событий, а в фазовых и частотных характеристиках этих событий. Аппаратные нейронные сети будут лишены недостатков цифровых нейронных сетей, связанных с существенным увеличением временных затрат на обучение при увеличении размеров сети, поэтому решаемая в проекте проблема, несомненно, является актуальной и значимой.