脉冲神经网络的忆阻器突触联想学习电路分析

摘要：

忆阻器是具有动态特性的电阻,阻值可依赖于激励电压来变化,具有类似于生物神经突触连接强度的特性,可用来存储突触权值.在此基础上为实现忆阻器突触电路的学习功能,建立了“整合-激发”型神经元SPICE仿真电路,修改了原始神经元电路结构,并对电路的脉冲信号产生过程进行了SPICE仿真.结合MOS管及忆阻器的特性重新设计了神经元突触电路结构,使突触电路更符合真实生物神经突触特征.在应用此设计的基础上,实现了2个神经元所构成神经网络之间类似于Hebbian学习的平均激发率学习规则.并且在基于多个神经元的神经网络的基础上完成了Pavlov实验,证明了此神经系统结构设计在联想学习方面的可用性.

关键词：忆阻器、神经元电路、SPICE仿真、Hebbian学习、联想学习

所属期刊栏目：37

分类号：TP389.1(计算技术、计算机技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目61374078

在线出版日期：2014-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：115-124