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A study of computational architecture using control by fluctuations in nonlinear systems

利用非线性系统波动控制的计算体系结构研究

基本信息

批准号：
21800089
负责人：
ANDO Hiroyasu
金额：
$ 1.68万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21800089/
关键词：
雑音誘起現象ブラウン回路カオス同期確率共振現象 Logical stochastic resonance 遺伝子ネットワーク並列論理ゲート確率共振ノイズ同期現象論理ゲートトークンベース計算システム共通ノイズ同期カオスゆらぎ適応的カオス制御

项目摘要

In this research, we have proposed a novel computational architecture exploiting noise-induced phenomena in the concept of harnessing noise in real world systems. In particular, we focused on two systems. One is the calculation system driven by fluctuations called Brownian circuits, which achieve computational universality. We have developed the theory of the Brownian circuits to work under deterministic noise, namely chaotic fluctuations, using chaotic synchronization. The other is a stochastic resonance theory for logical operations. We have applied this theory to higher dimensional systems such as a genetic network model and proposed a new method how to parallelize logic gates in such systems.

在这项研究中，我们提出了一种新的计算架构，利用噪声引起的现象的概念，利用噪声在真实的世界系统。我们特别关注两个系统。一种是由涨落驱动的计算系统，称为布朗回路，实现了计算的普适性。我们已经发展了布朗电路的理论，工作在确定性噪声，即混沌波动，使用混沌同步。另一种是逻辑运算的随机共振理论。我们已经将这一理论应用到高维系统，如遗传网络模型，并提出了一种新的方法，如何在这样的系统中并行逻辑门。

项目成果

期刊论文数量（34）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

適応的時間遅れフィードバック制御とその応用

自适应时滞反馈控制及其应用

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
S Ando;Y Yamada;M Kokubu;安東弘泰,合原一幸
通讯作者：
安東弘泰,合原一幸

Chaotic phase synchronization in neural bursting systems driven by weak periodic force

弱周期力驱动的神经爆发系统中的混沌相位同步

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Hiroyasu Ando;H.Suetani;K.Aihara
通讯作者：
K.Aihara

Studying the Economy of Energy Expenditure in a Large Balanced Spiking Neuron Network

研究大型平衡尖峰神经元网络中能量消耗的经济性

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
in Proceedings of International Joint Conference of Neural Networks 2010
影响因子：
0
作者：
H.Ando;K.Karthik;S.Chakravarthy
通讯作者：
S.Chakravarthy

Phase Condensation in Bursting Chaos with Weak Periodic Forcing

弱周期强迫爆发混沌中的相凝聚

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
H.Ando;H.Suetani;K.Aihara
通讯作者：
K.Aihara

Adaptive Feedback Control of Chaotic Neurodynamics in Analog Circuits

模拟电路中混沌神经动力学的自适应反馈控制

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
in Proceedings of 2009 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS09)
影响因子：
0
作者：
Hiroyasu Ando;Aki Nakano;Yoshihiko Horio;Kazuyuki Aihara
通讯作者：
Kazuyuki Aihara