CZ306533B6 - A hardware evaluator of the neural network with switching units - Google Patents

A hardware evaluator of the neural network with switching units Download PDF

Info

Publication number
CZ306533B6
CZ306533B6 CZ2013-601A CZ2013601A CZ306533B6 CZ 306533 B6 CZ306533 B6 CZ 306533B6 CZ 2013601 A CZ2013601 A CZ 2013601A CZ 306533 B6 CZ306533 B6 CZ 306533B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
layer
values
input
output
block
Prior art date
Application number
CZ2013-601A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CZ2013601A3 (en
Inventor
František Hakl
Original Assignee
Ăšstav informatiky AV ÄŚR, v.v.i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ăšstav informatiky AV ÄŚR, v.v.i. filed Critical Ăšstav informatiky AV ÄŚR, v.v.i.
Priority to CZ2013-601A priority Critical patent/CZ306533B6/en
Priority to PCT/CZ2013/000148 priority patent/WO2015014328A1/en
Publication of CZ2013601A3 publication Critical patent/CZ2013601A3/en
Publication of CZ306533B6 publication Critical patent/CZ306533B6/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06NCOMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
    • G06N3/00Computing arrangements based on biological models
    • G06N3/02Neural networks
    • G06N3/06Physical realisation, i.e. hardware implementation of neural networks, neurons or parts of neurons

Abstract

The hardware evaluator is a device that is intended determining the value of the output variable to a given query, i.e. a group (vector) of input variables based on the already known previously acquired values characterizing the problem being processed. The values characterizing the problem being processed are stored in memory modules that are located in the device. The device, according to the invention, implements a sequence of decision-making and evaluation rules concerning the query, i.e. the input variables, in a manner which leads to achievement of the preset desired value of the output variable or the acceptable approximation to the required value of the output variable. The hardware evaluator determining the value of the output variable comprises more layers (9, 8, 10) and each layer consists of the weight selectors (4), the multiplication block (5), the summation block (6) and the selector of the control signal (7).

Description

Hardwarový evaluátor neuronové sítě s přepínacími jednotkamiNeural network hardware evaluator with switching units

Oblast technikyField of technology

Vynález se týká hardwarového evaluátoru neuronové sítě - zařízení, které je určeno ke stanovení hodnoty výstupní veličiny k zadanému dotazu, tj. skupině (vektoru) vstupních veličin, na základě již známých, předem získaných hodnot, charakterizujících zpracovávaný problém. Hodnoty charakterizující zpracovávaný problém jsou v zařízení uloženy v paměťových modulech. Zařízení podle vynálezu realizuje posloupnost rozhodovacích a vyhodnocovacích pravidel nad dotazem, tj. vstupními veličinami, způsobem, který vede k dosažení předem požadované hodnoty výstupní veličiny, nebo, alespoň z hlediska cílové aplikace, akceptovatelného přiblížení se k požadované hodnotě výstupní veličiny. V důsledku pevné vazby mezi jednotlivými kroky rozhodovacích pravidel a fyzických realizátorů provedení těchto kroků (na elektronické či optické bázi) je možno dosáhnout rychlosti vyhodnocení výstupní veličiny na úrovni základní frekvence, na které pracují použité fyzické realizátory.The invention relates to a hardware evaluator of a neural network - a device which is intended to determine the value of an output quantity for a given query, i.e. a group (vector) of input quantities, based on already known, pre-obtained values characterizing the processed problem. The values characterizing the processed problem are stored in the device in memory modules. The device according to the invention implements a sequence of decision and evaluation rules over the query, i.e. the input variables, in a way that leads to reaching a predetermined output value or, at least from the point of view of the target application, an acceptable approach to the output value. Due to the strong connection between the individual steps of decision rules and physical implementers of these steps (on an electronic or optical basis) it is possible to achieve the speed of evaluation of the output quantity at the level of the fundamental frequency on which the physical implementers used.

Dosavadní stav technikyPrior art

Stanovení hodnoty nějaké výstupní veličiny, která řídí, ovládá nebo signalizuje nějakou komplexní skutečnost, je běžný problém automatické regulace a řízení. Výstupní veličina může mít různý význam. Předně to může být řídicí veličina, která ovládá nějaké zařízení. Taková veličina obvykle nabývá spojitých hodnot. V jiných případech může nabývat jen několika diskrétních hodnot, popř. jen dvou hodnot. V těchto případech se příslušné zařízení, které výstupní veličinu vytváří, označuje jako klasifikátor, popř. separátor, tzn. vstupní veličiny (vstupní stavy) rozfřiďuje - klasifikuje - do několika tříd, popř. odděluje (separuje) vstupní stavy do dvou disjunktních tříd. Výstupní veličina je obvykle závislá na řadě vstupních veličin, zejména na regulační odchylce a řadě dalších podmiňujících veličin. K vytvoření vztahu mezi výstupní veličinou a vstupními veličinami se používá řada zařízení od jednoduchých mechanických nebo elektromechanických, příp. hydraulických zařízení, po mikroprocesorové systémy, nebo systémy řízené počítačem. Všechna tato zařízení mají omezení buď v tom, jak složitý vztah mezi vstupními veličinami a výstupní veličinou jsou schopna realizovat, nebo tím, jak rychle mohou reagovat na změny. V některých aplikacích jsou požadavky na rychlost reakce na změny vstupních veličin značné. Navíc v mnohých případech, je závislost mezi vstupními veličinami a výstupní veličinou velmi komplikovaná. Jako příklad výskytu obou těchto aspektů můžeme uvést aplikace, které filtrují měřené přírodní jevy, které vznikají s velmi vysokou frekvencí v řádu desítek MHz (např. detektory fyzikálních procesů, masivně paralelní aplikace při vyhodnocování obrazových dat, nebo dat z fázových prostorů obrazových dat, atd.). Dalšími aplikacemi tohoto typuje sledování a predikce průběhů velice rychlých procesů v točivých elektrických strojích, ve spalovacích motorech, či turbínách.Determining the value of an output variable that controls, controls, or signals a complex fact is a common problem in automatic regulation and control. The output quantity can have different meanings. First, it may be a control variable that controls a device. Such a quantity usually assumes continuous values. In other cases, it can take only a few discrete values, or only two values. In these cases, the relevant device that generates the output quantity is referred to as a classifier, or separator, ie. input quantities (input states) are classified - classified - into several classes, or separates input states into two disjoint classes. The output variable is usually dependent on a number of input variables, in particular on the control deviation and a number of other conditioning variables. To create a relationship between the output variable and the input quantities, a number of devices are used, from simple mechanical or electromechanical, or hydraulic equipment, microprocessor systems, or computer controlled systems. All of these devices have limitations either in how complex the relationship between the input quantities and the output quantity they are able to realize, or in how quickly they can react to changes. In some applications, the requirements for the speed of response to changes in input variables are considerable. In addition, in many cases, the dependence between the input quantities and the output quantity is very complicated. As an example of the occurrence of both of these aspects, we can mention applications that filter measured natural phenomena that occur with a very high frequency in the tens of MHz (eg physical process detectors, massively parallel applications in image data evaluation, or data from phase spaces of image data, etc. .). Other applications of this type include monitoring and prediction of very fast processes in rotating electrical machines, internal combustion engines or turbines.

Z výše uvedených důvodů se v oblasti automatické regulace a řízení s příchodem digitální techniky začaly ve větší míře používat procesorové systémy, ať ve formě využití standardních počítačů, tak ve formě různých „embeded“ systémů se specializovanými procesory. Avšak i přes velmi vysoký výkon dnešních procesorů, pracujících s frekvencí základního kmitočtu v oblastech okolo 4 GHz, je pro některé aplikace vyžadující velmi vysoký počet vyhodnocení vstupních veličin za danou časovou jednotku, rychlost výpočtu na obecně navržených procesorech limitující pro reálné využití. Navíc, mnohá dosud používaná rychlá řešení, nejsou vhodná v případech, kdy z podstaty problému plyne, že je nutno zpracovávat mnohorozměrné signály, tj. vlastně řadu paralelně běžících jednotlivých signálů.For the above reasons, processor systems have become more widely used in the field of automatic regulation and control with the advent of digital technology, both in the form of the use of standard computers and in the form of various "embeded" systems with specialized processors. However, despite the very high performance of today's processors operating at a fundamental frequency in the region around 4 GHz, for some applications requiring a very high number of input evaluations per unit time, the computational speed on generally designed processors is limiting for real use. In addition, many quick solutions used so far are not suitable in cases where the nature of the problem implies that it is necessary to process multidimensional signals, i.e. in fact a series of parallel running individual signals.

S těmito omezeními se vyrovnává popisovaný vynález, jehož podstatou je realizace vyhodnocovací fáze předem naučené neuronové sítě s přepínacími jednotkami na hardwarové platformě dedikované k tomuto účelu.These limitations are addressed by the present invention, the essence of which is the implementation of the evaluation phase of a pre-learned neural network with switching units on a hardware platform dedicated to this purpose.

- 1 CZ 306533 B6- 1 CZ 306533 B6

Podstata vynálezuThe essence of the invention

Problém konstrukce zařízení pro efektivní a velice rychlé stanovení hodnoty výstupní veličiny pro vektor vstupních hodnot (např. měřené parametry nějakého systému) řeší hardwarový evaluátor neuronové sítě s přepínacími jednotkami podle tohoto vynálezu. Hardwarový evaluátor vytváří reprezentaci hodnoty výstupní veličiny, která slouží k ovládání nebo řízení dalších zařízení či technologických celků. Zpracovávaná data reprezentují závislost výstupní veličiny na mnoha jiných veličinách (tedy případ, kdy výstupní veličina je funkcí mnoha proměnných).The problem of designing a device for efficient and very fast determination of the value of the output quantity for the vector of input values (e.g. measured parameters of a system) is solved by a hardware evaluator of a neural network with switching units according to the invention. The hardware evaluator creates a representation of the value of the output quantity, which is used to control or manage other devices or technological units. The processed data represent the dependence of the output quantity on many other quantities (ie the case where the output quantity is a function of many variables).

Podstata vynálezu spočívá v tom, že hardwarový evaluátor pro stanovení hodnoty výstupní veličiny sestává z vrstev a každá vrstva je tvořena váhovými selektory, multiplikačním blokem, sumačním blokem a selektorem řídicího signálu. Váhový selektor dále sestává z přepínacího bloku, paměťového a přenosového bloku. Vrstvy jsou uspořádány tak, že výstup dané vrstvy tvoří vstup vrstvy následující. Na vstupy první vrstvy se přivádí vektor vstupních hodnot. Výstupní hodnota poslední vrstvy realizuje požadovanou aproximaci výstupní veličiny pro daný vektor vstupních hodnot.The essence of the invention lies in the fact that the hardware evaluator for determining the value of the output quantity consists of layers and each layer is formed by weight selectors, a multiplication block, a summing block and a control signal selector. The weight selector further consists of a switching block, a memory block and a transfer block. The layers are arranged so that the output of a given layer forms the input of the next layer. A vector of input values is fed to the inputs of the first layer. The output value of the last layer realizes the required approximation of the output quantity for the given vector of input values.

Pro časově efektivní vyhodnocení výstupní veličiny pro zadaný vektor vstupních hodnot je potřeba použít jednoduchý postup zpracování procházejícího signálu na straně jedné, na straně druhé, pro dostatečnou kvalitu stanovení výstupní veličiny, jsou vhodné sofistikované komplexní postupy zpracování signálu. Tyto dva požadavky jdou obecně proti sobě. Předkládaný vynález tento rozpor řeší tím, že v průběhu zpracovávání signálu v dané vrstvě se prostřednictvím řídicího parametru definuje způsob zpracování ve vrstvě následující. Tento postup zachovává časovou a výpočetní složitost zpracování signálu při průchodu evaluátorem, současně ale výrazně rozšiřuje možné závislosti mezi hodnotami výstupních veličin a vektory vstupních hodnot, jelikož ve svém důsledku atomizuje soubor všech předpokládaných vstupních vektorů do mnoha podskupin, na kterých je vyhodnocování prováděno nezávisle.For time-efficient evaluation of the output quantity for a given vector of input values it is necessary to use a simple procedure of processing the passing signal on the one hand, on the other hand, for sufficient quality of determination of the output quantity, sophisticated complex signal processing procedures are suitable. These two requirements generally go against each other. The present invention solves this discrepancy by defining the next layer processing method by means of a control parameter during signal processing in a given layer. This procedure preserves the time and computational complexity of signal processing as it passes through the evaluator, but at the same time significantly expands the possible dependencies between output values and input value vectors, as it in turn atomizes a set of all assumed input vectors into many subgroups on which evaluation is performed independently.

Konkrétní proces zpracování vstupních signálů hardwarovým evaluátorem lze popsat následujícím způsobem. Vektor vstupních hodnot hardwarového evaluátoru označíme jako (xb x2, ·· *n)· Počet vrstev hardwarového evaluátoru označíme symbolem K. Každá vrstva představuje blok, který obsahuje váhové koeficienty vkjm, kde k je číslo vrstvy, i nabývá hodnot od 1 do n, am nabývá hodnot od 1 do Mk, kde Mk je počet sad váhových koeficientů příslušejících vrstvě k. Ke každé vrstvě s indexem k, (vyjma poslední vrstvy k = K), jsou přiřazeny prahovací hodnoty (Pk,i,Pk,2, ,Pfe.Mfe+i-i-i) 0ále ke každé vrstvě k (vyjma první vrstvy) je přiřazen řídicí parametr tk /, který nabývá celočíselných hodnot v rozmezí 1,..., Mk.The specific process of input signal processing by the hardware evaluator can be described as follows. The vector of input values of the hardware evaluator is denoted as (x b x 2 , ·· * n) · The number of layers of the hardware evaluator is denoted by the symbol K. Each layer represents a block that contains weight coefficients in kjm , where k is the layer number, i takes values from 1 do n, am takes values from 1 to M k , where M k is the number of sets of weighting coefficients belonging to layer k. Threshold values (Pk, i, Pk) are assigned to each layer with index k, (except the last layer k = K). , 2,, Pfe.M fe + iii) 0ally, each layer k (except for the first layer) is assigned a control parameter t k /, which takes integer values in the range 1, ..., M k .

Na vstup první vrstvy jsou přivedeny hodnoty (xb x2, ··· ·%)· Výstupem první vrstvy jsou řídicí parametr t\ a «-prvkový vektor vah (h’i b wb2, ..., wj n), které jsou současně připojeny na vstup následující druhé vrstvy. Obecně, výstupem Λ-té vrstvy (vyjma poslední vrstvy k = K) jsou řídicí parametr tk a vektor vah (w^i, wk^, ..., w^n), jež jsou současně vstupní posloupností (k + 1)—ní vrstvy. Výstupem poslední K-té vrstvy je pouze jedna veličina, která tvoří odezvu evaluátoru na vstupy (xb x2, ... x„) první vrstvy. The values (x b x 2 , ··· ·%) are fed to the input of the first layer · The output of the first layer are the control parameter t \ a «- element vector of weights (h'i b w b2 , ..., wj n ), which are simultaneously connected to the input of the next second layer. In general, the output of the Λ-th layer (except for the last layer k = K) are the control parameter t k and the vector of weights (w ^ i, w k ^, ..., w ^ n ), which are at the same time the input sequence (k + 1 ) —No layers. The output of the last K-th layer is only one quantity, which forms the evaluator's response to the inputs (x b x 2 , ... x „) of the first layer.

Zpracování vstupních hodnot ve vrstvě k probíhá následujícím způsobem. Podle hodnoty řídicího parametru tk \ se pro každou vstupní hodnotu váhy wk vybere odpovídající váhový parametr vk,i,tk-! a tímto vybraným váhovým parametrem se hodnota váhy wk i, vynásobí. Tento součin označíme jako váhu Wk<i (= vk,i,tk-i ’ wk-~i,í). Následně se spočítá součet Sk hodnot vah wkl přes všechna i = 1,..., n, a tento součet Sk se porovná s prahovacími hodnotamipkj, 7 = 1,..., Mk. i + 1 vrstvy k. Na základě tohoto porovnání se stanoví řídicí parametr (k+1 )-vrstvy, a to jako takové celé číslo z, pro které je hodnota součtu Sk v intervalu (pk,z,pk,z· i). Vychází se zde z předpokladu, že hodnoty PkA a Pk,Mk+í+i splňují požadavek, aby pro všechny možné předpokládané vektory vstupních hodnot (xhx2, ... Xn) a všechny použité parametry vkhm, k = 1,..., K, i = 1,..., n,m = \, ..., Mk.i+ 1, byly napočítané hodnoty Sk obsaženy v intervalu (Pk,i,Pk,Mk+1+l} ).The input values in layer k are processed as follows. According to the value of the control parameter t k \, the corresponding weight parameter v k, i, tk-! Is selected for each input value of the balance w k. and with this selected weight parameter the value of the weight wk i is multiplied. We denote this product as the weight Wk < i ( = v k, i, tk-i ' w k- ~ i, í). Subsequently, the sum of S k values of the weights w kl is calculated over all i = 1, ..., n, and this sum S k is compared with the threshold values m kj , 7 = 1, ..., M k . i + 1 of the layer k. Based on this comparison, the control parameter (k + 1) -layer is determined, as such an integer z, for which the value of the sum S k is in the interval (p k , z, p k , z · and). It is assumed here that the values of P kA and Pk, M k + í + i meet the requirement that for all possible assumed vectors of input values (x h x 2 , ... Xn) and all parameters used in khm , k = 1, ..., K, i = 1, ..., n, m = \, ..., M k .i + 1, the calculated values of S k were included in the interval (Pk, i, Pk, M k + 1 + l}).

Zpracování vstupních vah v poslední vrstvě K probíhá obdobným způsobem jako ve vrstvách předešlých, v této poslední vrstvě ale nedochází k definování řídicího parametru tK. Výstupem poslední vrstvy je pouze hodnota y = SK, jež je rovna součtu hodnot vah i = 1, ..., n. Tato hodnota je požadovanou aproximací výstupní veličiny.The processing of input weights in the last layer K takes place in a similar way as in the previous layers, but in this last layer the control parameter t K is not defined. The output of the last layer is only the value y = S K , which is equal to the sum of the values of the weights i = 1, ..., n. This value is the required approximation of the output quantity.

Výše popsaný postup je realizován pomocí jednotlivých paměťových, multiplikačních, přenosových, přepínacích a sčítacích bloků. Realizace těchto bloků může být založena na různých fyzikálních principech. Elektronický princip představuje různé realizace, zejména digitální, a dále elektronické analogové a neelektronické principy příp. v kombinaci s elektronickými, např.The procedure described above is implemented using individual memory, multiplication, transmission, switching and addition blocks. The implementation of these blocks can be based on different physical principles. The electronic principle represents various implementations, especially digital, as well as electronic analog and non-electronic principles or. in combination with electronic, e.g.

• využití analogových elektronických součástek zejména pro operace násobení a sčítání. Principiálně lze celý systém realizovat analogově, • optické a optoelektronické principy pro realizaci některých bloků eventuálně i celého zařízení.• use of analog electronic components especially for multiplication and addition operations. In principle, the entire system can be implemented in analog, • optical and optoelectronic principles for the implementation of some blocks and possibly the entire device.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Na obrázcích 1 až 6 je znázorněno celkové schéma uspořádání zařízení vynálezu, podle jednotlivých vrstev a funkčních celků. Popis jednotlivých schémat je následující:Figures 1 to 6 show an overall diagram of the arrangement of the device of the invention, according to the individual layers and functional units. The description of individual schemes is as follows:

• Obr. 1 znázorňuje celkové uspořádání hardwarového evaluátoru, které sestává z K vrstev, včetně první a poslední vrstvy. (Jednotlivé vrstvy mají velmi podobnou funkci. Vektor vstupních hodnot (xi, ..., x„) postupně prochází vrstvami s indexy k = 1 až k = K, přičemž každá vrstva je charakterizována váhovými koeficienty vkdm a prahovacími hodnotami pkj (vyjma první a poslední, první vrstva disponuje pouze váhovými koeficienty V], a prahovacími hodnotami px<m, poslední X-tá vrstva má pouze parametry váhové koeficienty Počet prahovacích hodnot pkj se liší pro různé indexy vrstev k, index prahovacích hodnot j ve vrstvě k probíhá hodnoty od 1 do Mk+X + 1. Výstup y poslední vrstvy je výstupní hodnotou celého hardwarového evaluátoru.) • Obr. 2 představuje alternativní možnost realizace hardwarového evaluátoru, který je založen na vícenásobném využití realizace jedné vrstvy hardwarového evaluátoru. (Tato rekurzivní metoda evaluace vyžaduje doplňkové paměťové bloky, které obsahují sady hodnot váhových koeficientů vkim a prahovacích hodnotpkJ, které se v průběhu evaluace dynamicky přenáší do použité vrstvy. Výstupy k-té vrstvy jsou pozdrženy na dobu nezbytně nutnou k přenastavení paměťových bloků obsahujících váhové koeficienty a prahovací hodnoty následné (k + 1)-ní vrstvy. Výhodou tohoto přistupuje menší náročnost hardwarového evaluátoru na počet multiplikačních a sumačních bloků, stejně tak i váhových selektorů. To je výhodné pro případ zpracovávání vysocedimenzionálních vektorů. Nevýhodou je nižší rychlost nalezení odezvy na vstupní vektor.) • Obr. 3 znázorňuje zpracování vstupních hodnot hardwarového evaluátoru první (vstupní) vrstvou. (Pro jednoduchost je toto schéma uvedeno pro pevně zvolený počet složek vektoru vstupních hodnot (xh ..., xn) rovno 2 s tím, že rozšíření na jiný počet vstupních hodnot je nasnadě. Vstupní hodnoty se v této vrstvě digitálně či analogově násobí příslušnými hodnotami váhových koeficientů V], j a v, 2j, součet takto vážených vstupních hodnot je porovnán s prahovacími hodnotami pXm a na základě tohoto porovnání je definován řídicí parametr tx, který je spolu s hodnotami vah wi i (= jj . xj a (= Vj,2,1 · *2) předán ke zpracování v ná- sledující druhé vrstvě.) • Obr. 4 znázorňuje zpracování vstupních hodnot hardwarového evaluátoru ve vnitřní vrstvě tedy ne v první (vstupní) ani v poslední (výstupní) vrstvě. (Pro jednoduchost je toto schéma opět uvedeno pro pevně zvolený počet složek vektoru vstupních hodnot (xb ..., xn) rovno 2. Vstupní hodnoty vah w^ii a ii2 se v této vrstvě digitálně či analogově násobí příslušnými hodnotami váhových koeficientů vkx m a vk2m, kde index m použité sady váhových koeficientů vk,\,m je určen hodnotou řídicího parametru tk 1 generovaného předchozí vrstvou. Součet těchto vážených vstupních hodnot Λ-té vrstvy je porovnán s prahovacími hodnotami pk m a na základě . 3 CZ 306533 B6 tohoto porovnání je definován řídicí parametr tk, který je spolu s hodnotami wk, a wk2 předán ke zpracování v následující (k + 1)—ní vrstvě.) • Obr. 5 znázorňuje zpracování vstupních hodnot hardwarového evaluátoru v poslední, tedy Kté vrstvě. (Pro jednoduchost je toto schéma opět uvedeno pro pevně zvolený počet složek vektoru vstupních hodnot (xb ..., x„) rovno 2. Vstupní hodnoty vah se v této vrstvě digitálně či analogově násobí příslušnými hodnotami váhových koeficientů vK ] m a vK2m, kde index m použité sady váhových koeficientů je určen hodnotou řídicího parametru tK j generovaného předchozí (K - 1)-ní vrstvou. Součet vážených vstupních hodnot poslední K té vrstvy, který značíme symbolem y (= SK), tvoří výstupní hodnotu hardwarového evaluátoru na vstupy (xb ..., x„).) • Obr. 6 popisuje detailní schéma váhového selektoru ve vrstvě k pro z-tou vstupní proměnnou X, hardwarového evaluátoru. (Vstupem váhového selektoru je řídicí parametr 4 i z předešlé vrstvy hardwarového evaluátoru. Přepínací blok na základě hodnoty 4 i určí který váhový koeficient vkqm z váhových koeficientů uložených v paměťovém bloku bude použit pro vynásobení vstupní váhy wk υ vrstvy k.)• Giant. 1 shows an overall hardware evaluator arrangement that consists of K layers, including first and last layers. (Individual layers have a very similar function. The vector of input values (xi, ..., x „) gradually passes through layers with indices k = 1 to k = K, while each layer is characterized by weight coefficients in kdm and threshold values p kj (except first and last, the first layer has only weight coefficients V], and threshold values p x <m , the last Xth layer has only weight coefficient parameters The number of threshold values p k j differs for different layer indices k, threshold index j in layer k has values from 1 to M k + X + 1. The output y of the last layer is the output value of the whole hardware evaluator.) • Fig. 2 represents an alternative implementation of the hardware evaluator, which is based on multiple use of the implementation of one layer of the hardware evaluator. This recursive evaluation method requires additional memory blocks, which contain sets of values of weighting coefficients in kim and threshold values kJ , which are dynamically transferred to the used layers during the evaluation. y. The outputs of the k-th layer are delayed for the time necessary to readjust the memory blocks containing the weight coefficients and threshold values of the subsequent (k + 1) -th layer. The advantage of this is that the hardware evaluator is less demanding on the number of multiplication and summation blocks, as well as weight selectors. This is advantageous for the case of processing high-dimensional vectors. The disadvantage is the lower speed of finding the response to the input vector.) • Fig. 3 shows the processing of the input values of the hardware evaluator by the first (input) layer. (For simplicity, this scheme is given for a fixed number of components of the input value vector (x h ..., x n ) equal to 2, with the fact that the extension to another number of input values is obvious. The input values are multiplied digitally or analogously in this layer. the respective values of the weighting coefficients V], jav, 2 j, the sum of such weighted input values is compared with the threshold values p Xm and on the basis of this comparison the control parameter t x is defined, which is together with the values of the weights wi i (= jj. xj a (= Vj, 2,1 · * 2 ) passed for processing in the next second layer.) • Fig. 4 shows the processing of the input values of the hardware evaluator in the inner layer, ie not in the first (input) or in the last (output) layer. (For simplicity, this scheme is again given for a fixed number of components of the vector of input values (x b ..., x n ) equal to 2. The input values of the weights w ^ ii and i i2 are multiplied digitally or analogously in this layer by the respective values of the weight coefficients v kx m and in k2m , where the index m is used of that set of weighting coefficients v k, \, m is determined by the value of the control parameter t k 1 generated by the previous layer. The sum of these weighted input values of the Λ-th layer is compared with the threshold values p km and on the basis of. 3 CZ 306533 B6 control parameter t k is defined in this comparison, which together with the values w k , aw k2 is passed for processing in the next (k + 1) layer.) • Fig. 5 shows the processing of the input values of the hardware evaluator in the last, i.e. which layer. (For simplicity, this scheme is again given for a fixed number of components of the input value vector (x b ..., x „) equal to 2. The input values of the scales are digitally or analogously multiplied in this layer by the respective values of weight coefficients in K] m and v K2m , where the index m of the used set of weighting coefficients is determined by the value of the control parameter t K j generated by the previous (K - 1) layer.The sum of weighted input values of the last K of that layer, which is denoted by the symbol y (= S K ), forms the output value hardware evaluator for inputs (x b ..., x „).) • Fig. 6 describes a detailed diagram of a weight selector in layer k for the z-input variable X, the hardware evaluator. (The input of the weight selector is control parameter 4 iz from the previous layer of the hardware evaluator. Based on the value 4 i, the switching block determines which weight coefficient in kqm of the weight coefficients stored in the memory block will be used to multiply the input weight w k υ of the layer k.)

Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention

Realizace hardwarového evaluátoru (viz. Obr. 1) sestává minimálně ze vstupní 9 a výstupní vrstvy 10, nebo ze vstupní 9, výstupní vrstvy 10 a alespoň jedné vnitřní vrstvy 8. Výstupní hodnoty první vrstvy tvoří vstupní hodnoty vrstvy následující. Vyjma první vrstvy jsou vstupní hodnoty vrstvy rovny výstupním hodnotám vrstvy předcházející.The implementation of the hardware evaluator (see Fig. 1) consists of at least input 9 and output layer 10, or input 9, output layer 10 and at least one inner layer 8. The output values of the first layer form the input values of the next layer. Except for the first layer, the input values of the layer are equal to the output values of the previous layer.

Vstupní (první) vrstva 9 (viz Obr. 3) je tvořena paměťovými bloky 2, které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vU) pro vstupní hodnoty x„ dále pak multiplikačním blokem 5, sumačním blokem 6 a selektorem řídicího signálu 7. Vstupem první vrstvy jsou hodnoty x}, x2, ..., xn. Výstupní hodnoty první vrstvy jsou hodnoty vah wi i, wi>2, ..., wln, a řídicí parametr t\ pro výběr váhových koeficientů v druhé vrstvě.The input (first) layer 9 (see Fig. 3) is formed by memory blocks 2, which contain individual weight coefficients in U) for input values x „, then by multiplication block 5, summation block 6 and control signal selector 7. The input of the first layer are values x } , x 2 , ..., x n . The output values of the first layer are the values of the weights wi i, wi > 2 , ..., w ln , and the control parameter t \ for selecting the weighting coefficients in the second layer.

Vnitřní k-tá vrstva 8 (viz. Obr. 4) je tvořena váhovými selektory 4, které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vk iJ, dále pak multiplikačním blokem 5, sumačním blokem 6, a selektorem řídicího signálu 7. Vstupem vnitřní k-té vrstvy jsou hodnoty vah wk i j, wk , 2, ·, wk-t„ a řídicí parametr tk i. Výstupní hodnoty vnitřní k-té vrstvy, jsou hodnoty vah wk b, wk:2, ..., wk,n, a řídicí parametr tk pro výběr váhových koeficientů v následující vrstvě.The inner k-th layer 8 (see Fig. 4) is formed by weight selectors 4, which contain individual weight coefficients in k iJ , then by a multiplication block 5, a summing block 6, and a selector of the control signal 7. The input of the inner k-th layer are the values of the weights w k ij, w k , 2 , ·, w k - t „and the control parameter t k i. The output values of the inner kth layer are the values of the weights w kb , w k: 2 , ..., w k , n , and control parameter t k for selecting weighting coefficients in the next layer.

Výstupní (poslední, K-ta) vrstva 10 (viz obr. 5) je tvořena váhovými selektory 4, které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vKjJ, dále pak multiplikačním blokem 5 a sumačním blokem 6. Vstupem poslední K-té vrstvy jsou hodnoty vah wK Ί i, wK ] 2, wK řídicí parametr ^_i. Výstupní hodnotou poslední K-té vrstvy, je jediná hodnota y = SK, vypočtená sumačním blokem, která představuje odezvu hardwarového evaluátoru na vstupní hodnoty x2,x„The output (last, K-ta) layer 10 (see Fig. 5) is formed by weight selectors 4, which contain individual weight coefficients in KjJ , then by multiplication block 5 and summation block 6. The input of the last K-th layer are the values of weights w K Ί i, w K ] 2 , w K control parameter ^ _i. The output value of the last K-th layer is the only value y = S K , calculated by the summation block, which represents the response of the hardware evaluator to the input values x 2 , x „

Multiplikační blok 5 v k-té vrstvě má vstupní hodnoty rovny hodnotám vstupních vah wk. ij, w i „ vrstvy k a dále váhovým koeficientům které byly vybrány váhovými selektoryThe multiplication block 5 in the k-th layer has input values equal to the values of the input weights w k . ij, wi „layers ka further by weight coefficients which were selected by weight selectors

4. Výstupem multiplikačního bloku jsou hodnoty součinů odpovídajících si vstupních vah a vybraných váhových koeficientů, ‘ > wk-i,n'vk,n,tk-'í·4. The output of the multiplication block are the values of the products of the corresponding input weights and the selected weighting coefficients, '> w ki, n' v k, n, t k - ' í ·

Sumační blok 6 má vstupní hodnoty rovny hodnotám součinů ’ “'t-i.n’t'MJt-i.Summation block 6 has input values equal to the values of the products ’“ 't-i.n’t'MJt-i.

Výstupem sumačního blokuje hodnota Sk rovná součtu jeho vstupních hodnot.The output of the summation blocks the value S k equal to the sum of its input values.

Selektor řídicího signálu 7 má za vstup hodnotu součtu Sk. Výstupem selektoru řídicího signálu v k-té vrstvě je celé číslo tk, pro které platí Sk & ^Pk,tkiPk,tk+i} tj. že hodnota Sk leží mezi G-tou a tk. i-ní prahovací hodnotouplk aP/k i (eventuálně se rovná Takto zvolený řídicí paraThe selector of the control signal 7 has as input the value of the sum S k . The output of the control signal selector in the k-th layer is an integer t k , for which S k & ^ Pk, t k iPk, t k + i}, ie the value of S k lies between G- t and t k . i-is the threshold value lk aP / k i (possibly equal to the control para thus selected

-4 CZ 306533 B6 metr tk specifikuje sadu váhových koeficientů vk. ijftk, která bude použita v (k + l)-ní vrstvě (buď vnitřní 8, nebo výstupní 10).-4 CZ 306533 B6 meter tk specifies a set of weighting coefficients in k . ij ft k to be used in the (k + 1) layer (either inner 8 or output 10).

Váhový selektor 4 (viz obr. 6) sestává z přepínacího bloku 1, paměťového bloku 2, a přenosového bloku 3. Každý váhový selektor v £-té vrstvě má jednu vstupní hodnotu, a tou je řídicí parametr tk-\ z(k - 1)—ní vrstvy. Výstupní hodnotou váhového selektoru je hodnota vkGk-i, kde i je pořadí umístění váhového selektoru ve vrstvě k, které odpovídá ž-té vstupní hodnotě x, v první vrstvě 9. Výstupní hodnota váhového selektoru je dále jednou ze vstupních hodnot následného multiplikačního bloku 5.The weight selector 4 (see Fig. 6) consists of a switching block 1, a memory block 2, and a transfer block 3. Each weight selector in the eighth layer has one input value, and this is the control parameter tk- \ z (k - 1 ) —No layers. The output value of the weight selector is the value in kGk-i, where i is the order of placement of the weight selector in layer k, which corresponds to the yellow input value x, in the first layer 9. The output value of the weight selector is one of the input values of the subsequent multiplication block 5. .

Pro apriori stanovený počet n vstupních hodnot první vrstvy 9 hardwarového evaluátoru, kde n je rovno počtu proměnných popisující řešenou separační či aproximační úlohu, je počet použitých vrstev K hardwarového evaluátoru, stejně jako veškeré jeho parametry, tedy konkrétně počty prahovacích hodnot (Mk + 1), váhové koeficienty vkd\, vkj,Mk, a prahovací hodnoty pk^, ..., Pk,Mk< ], kde k = 1, ..., K, i = 1, ..., n, získány v průběhu učící fáze pro hardwarový evaluátor, která probíhá nezávisle na struktuře hardwarového evaluátoru, který je předmětem tohoto vynálezu. Z hlediska realizace vynálezu považujeme vnitřní parametry hardwarového evaluátoru za předem dané hodnoty, získané nezávisle pouze na základě znalosti daných vstupních proměnných Xi, x2, , a jejich požadovaných odezev, které má hardwarový evaluátor za cíl vyčíslovat.For a priori determined number n of input values of the first layer 9 of the hardware evaluator, where n is equal to the number of variables describing the solved separation or approximation problem, the number of used layers K of the hardware evaluator, as well as all its parameters, ie specifically the number of threshold values , weighting coefficients in kd \, v kj , Mk, and threshold values p k ^, ..., Pk, Mk <], where k = 1, ..., K, i = 1, ..., n, obtained during the learning phase for the hardware evaluator, which takes place independently of the structure of the hardware evaluator which is the subject of the present invention. From the point of view of the implementation of the invention, we consider the internal parameters of the hardware evaluator as predetermined values, obtained independently only on the basis of knowledge of the given input variables Xi, x 2 ,, and their required responses, which the hardware evaluator aims to quantify.

Konstrukci hardwarového evaluátoru je možno realizovat pomocí jednotlivých vrstev 9, 8, 10 hardwarového evaluátoru, které jsou sériově propojené (viz. obr. 1).The construction of the hardware evaluator can be realized by means of individual layers 9, 8, 10 of the hardware evaluator, which are connected in series (see Fig. 1).

Funkčně identická, ale implementačně odlišná realizace, spočívá ve vytvoření pouze jedné vrstvy, která pracuje v cyklickém režimu, ve kterém výstupy z této jedné vrstvy jsou použity jako vstupy do této samé vrstvy (viz obr. 2). Tato struktura je doplněna o čítač 11 průchodu signálu vrstvou a před každým průchodem jsou navíc do paměťových bloků váhových selektoru a do selektoru řídicího signálu zapsány hodnoty váhových koeficientů vkdm, ··, Vk,i,Mk a prahovacích hodnot pkm, ..., Pk,Mk, odpovídajících průchodu vrstvou k, pomocí parametrického bloku 12, sestávajícího z maximálního možného počtu váhových selektoru 4 v jednotlivých vrstvách. Zřejmě tento způsob implementace hardwarového evaluátoru vyžaduje nižší nároky na množství, konstrukci a výrobu příslušných elektronických obvodů, avšak za cenu menší výpočtové rychlosti.A functionally identical but implementationally different implementation consists in creating only one layer, which operates in a cyclic mode, in which the outputs from this one layer are used as inputs to the same layer (see Fig. 2). This structure is supplemented by a counter 11 of the signal passage through the layer and before each passage the values of weight coefficients in kdm , ··, Vk, i, Mk and threshold values pk m , ... are additionally written to the memory blocks of the weight selector and to the control signal selector. , Pk, Mk, corresponding to the passage through the layer k, by means of a parametric block 12 consisting of the maximum possible number of weight selectors 4 in the individual layers. Obviously, this way of implementing a hardware evaluator requires lower demands on the quantity, design and manufacture of the respective electronic circuits, but at the cost of a lower computing speed.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Zařízení podle vynálezu může tvořit komponentu systémů pro separaci, tj. pro oddělení vstupních veličin, představujících žádoucí stav, od stejně uspořádaných a velice podobných vstupních veličin, reprezentujících nežádoucí stav, a to vysokou rychlostí. Jednou z možných aplikací je využití vynálezu v systémech měření událostí ve fyzikálních experimentech, kde zařízení může sloužit jako filtr pro separaci nežádoucích, nebo již známých jevů, od jevů, které se experimentem sledují a jen záznamy o takových jevech má smysl dále uchovávat a zpracovávat. Jinou oblastí je zpracování kontinuálně vznikajících obrazových dat při analýzách extrémně rychlých jevů, např. blesků, výbuchů, nebo rázových vln. Dalšími aplikacemi je např. sledování a predikce průběhu velice rychlých procesů v točivých elektrických strojích, ve spalovacích motorech, v turbínách. Ve všech těchto případech se uplatňuje výhoda zařízení podle vynálezu ve zpracování mnohorozměrných signálů, tj. vlastně řady paralelně běžících jednotlivých signálů ve stejném čase.The device according to the invention can form a component of systems for separation, i.e. for separating input quantities representing the desired state, from equally arranged and very similar input quantities representing the undesired state, at high speed. One possible application is the use of the invention in event measurement systems in physical experiments, where the device can serve as a filter for separating undesirable or already known phenomena from the phenomena observed by the experiment and only records of such phenomena make sense to further store and process. Another area is the processing of continuously generated image data in the analysis of extremely fast phenomena, such as lightning, explosions, or shock waves. Other applications are, for example, monitoring and prediction of very fast processes in rotating electrical machines, internal combustion engines, turbines. In all these cases, the advantage of the device according to the invention is applied in the processing of multidimensional signals, i.e. in fact a series of individual signals running in parallel at the same time.

Claims (2)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Hardwarový evaluátor neuronové sítě s přepínacími jednotkami, tvořený elektronickými, optickými, elektro-optickými, nebo opto-elektronickými prvky, sestávající ze vstupní (9), výstupní (10), a alespoň jedné vnitřní vrstvy (8), vyznačený tím, že výstupní hodnoty první vrstvy tvoří vstupní hodnoty vrstvy následující a vyjma první vrstvy jsou vstupní hodnoty vrstvy rovny výstupním hodnotám vrstvy předcházející, s tím, že vstupní, tj. první, vrstva (9) sestává z paměťových bloků (2), které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vul pro vstupní hodnoty xb dále pak multiplikačního bloku (5), sumačního bloku (6), a selektoru řídicího signálu (7), s tím, že vstupem první vrstvy jsou hodnoty x2,... xn a výstupní hodnoty první vrstvy (9) jsou hodnoty váhových koeficientů wij, m\2, , wi „ a řídicí parametr t\ pro výběr váhových koeficientů v druhé vrstvě; vnitřní k-tá vrstva (8) sestává z váhových selektorů (4), které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vklJ, dále pak multiplikačního bloku (5), sumačního bloku (6), a selektoru řídicího signálu (7), s tím, že vstupem vnitřní k-té vrstvy jsou hodnoty vah Wi,?, , Wi,« z předchozí vrstvy a řídicí parametr tk. b a výstupními hodnotami vnitřní k-té vrstvy jsou hodnoty vah wk \, wki2,..., wkn ,a řídicí parametr tk pro výběr vah v následující vrstvě; výstupní, tj. poslední K-tá, vrstva (10) sestává z váhových selektorů (4), které obsahují jednotlivé váhové koeficienty vKilJ, dále pak multiplikačního bloku (5) a sumačního bloku (6), s tím, že vstupem poslední K-té vrstvy jsou hodnoty vah wK i j, wK i 2, , Wk i.« z předchozí vrstvy a řídicí parametr tK i ,a výstupní hodnotou poslední K-té vrstvy je hodnota SK, vypočtená sumačním blokem (6), a která reprezentuje odezvu hardwarového evaluátoru na vstupní hodnoty x}, x2, ., xn, s tím, že multiplikační blok (5) v k-té vrstvě má vstupní hodnoty rovny hodnotám výstupních vah wk μ, ..., wk i „ z předchozí vrstvy k-\ a dále váhovým koeficientům vk,i,tk-1 >' ’ ’ > vk,n,tk_lf které byly vybrány váhovými selektory (4), s tím, že výstupem multiplikačního bloku jsou hodnoty součinů odpovídajících si váhových koeficientů a vstupních vah, i ‘> vk,n,tk i -^fc-ι,η; sumační blok (6) má vstupní hodnoty rovny hodnotám součinů odpovídajících si vstupních vah a váhových koeficientů wk-iA ’ vk,i,tk~i > ‘ > wk-i,n · Vk,n,tk-i, s tím, že výstupem sumačního bloku je hodnota Sk rovná součtu jeho vstupních hodnot; selektor řídicího signálu (7) má za vstup hodnotu součtu Sk a výstupem selektoru řídicího signálu v k-té vrstvě je celé číslo tk pro které platí Sk C (pk,tk,Pk,tk+i\ tj. že hodnota Sk leží mezi tk a tk+i prahovací hodnotou Ph &Ptk+i nebo se rovná prahovací hodnotě Ptk+\ a takto zvolené číslo tk specifikuje sadu váhových koeficientů Vk+i,i,tk využitou v následné k + 1—ní vrstvě, tj. vnitřní vrstvě (8) nebo výstupní vrstvě (10); váhový selektor (4) sestává z přepínacího bloku (1), paměťového bloku (2), a přenosového bloku (3), s tím, že váhový selektor v k-té vrstvě má jednu vstupní hodnotu, a tou je řídicí parametr tk । z£-l-ní vrstvy, a výstupní hodnotou váhového selektoru je hodnota váhového koeficientu Vkď,tk ^ kde i je pořadí umístění váhového selektoru ve vrstvě k, a výstupní hodnota váhového selektoru je jednou ze vstupních hodnot následného multiplikačního bloku (5).A hardware neural network evaluator with switching units, comprising electronic, optical, electro-optical or opto-electronic elements, consisting of an input (9), an output (10), and at least one inner layer (8), characterized in that the output values of the first layer form the input values of the next layer and, except for the first layer, the input values of the layer are equal to the output values of the previous layer, with the input, i.e. the first, layer (9) consisting of memory blocks (2) containing individual weight coefficients. in ul for the input values x b , then of the multiplication block (5), the summing block (6), and the control signal selector (7), with the input of the first layer being the values x 2 , ... x n and the output values of the first layers (9) are the values of the weighting coefficients wij, m \ 2 ,, wi „and the control parameter t \ for selecting the weighting coefficients in the second layer; the inner k-th layer (8) consists of weight selectors (4), which contain individual weight coefficients in klJ , then a multiplication block (5), a summation block (6), and a control signal selector (7), with the proviso that the input of the inner k-th layer are the values of the weights Wi,?,, Wi, «from the previous layer and the control parameter t k . b and the output values of the inner k-th layer are the values of the weights w k \, w ki 2, ..., w kn , and the control parameter t k for selecting the weights in the next layer; the output, ie the last K-th, layer (10) consists of weight selectors (4), which contain individual weight coefficients in KilJ , then the multiplication block (5) and the summation block (6), with the input of the last K -th layers are the values of weights w K ij, w K i 2 ,, Wk i. «from the previous layer and the control parameter t K i, and the output value of the last K-th layer is the value S K , calculated by the summation block (6), and which represents the response of the hardware evaluator to the input values x } , x 2 ,., x n , with the multiplication block (5) in the k-th layer having input values equal to the values of the output weights w k μ, ..., w k i „from the previous layer k- \ and further weight coefficients v k, i, tk-1>'''> v k, n, t k _ lf which were selected by weight selectors (4), with the output of the multiplication block are the values of the products of the corresponding weighting coefficients and input weights, i '> v k, n, tk i - ^ fc-ι, η; the summation block (6) has input values equal to the values of the products of the corresponding input weights and weighting coefficients w k-iA ' in k, i, tk ~ i>'> w ki, n · Vk, n, tk-i, with the proviso that that the output of the summing block is a value of Sk equal to the sum of its input values; the control signal selector (7) has as input the value of the sum Sk and the output of the control signal selector in the k-th layer is the integer tk for which Sk C applies (pk, tk, Pk, tk + i \ ie that the value of Sk lies between tk and tk + i by the threshold value Ph & Ptk + i or is equal to the threshold value Pt k + \ and the number t k thus chosen specifies the set of weighting coefficients Vk + i, i, t k used in the subsequent k + 1 layer, ie. inner weight (8) or output layer (10), the weight selector (4) consists of a switching block (1), a memory block (2), and a transfer block (3), with the weight selector in the k-th layer having one input value, and this is the control parameter t k । of the £ -l layer, and the output value of the weight selector is the value of the weight coefficient Vkď, t k ^ where i is the order of placement of the weight selector in layer k, and the output value of the weight selector is one of the input values of the subsequent multiplication block (5). 2. Hardwarový evaluátor podle nároku 1, vyznačený tím, že sestává z jedné vnitřní vrstvy (8), čítacího bloku (11) a parametrického bloku (12), který sestává z váhových selektorů (4), s tím, že výstup čítacího bloku (11) je připojen k váhovým selektorům (4) tak, že vždy aktivuje jen jeden z nich, s tím, že čítači blok (11) čítá aktuální číslo cyklu výpočtu hardwarového evaluátoru.Hardware evaluator according to claim 1, characterized in that it consists of one inner layer (8), a counter block (11) and a parameter block (12), which consists of weight selectors (4), with the output of the counter block ( 11) is connected to the weight selectors (4) in such a way that it always activates only one of them, with the counter block (11) counting the current cycle number of the hardware evaluator calculation.
CZ2013-601A 2013-08-01 2013-08-01 A hardware evaluator of the neural network with switching units CZ306533B6 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-601A CZ306533B6 (en) 2013-08-01 2013-08-01 A hardware evaluator of the neural network with switching units
PCT/CZ2013/000148 WO2015014328A1 (en) 2013-08-01 2013-11-11 Hardware evaluator of neural network with switching units

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2013-601A CZ306533B6 (en) 2013-08-01 2013-08-01 A hardware evaluator of the neural network with switching units

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013601A3 CZ2013601A3 (en) 2015-02-11
CZ306533B6 true CZ306533B6 (en) 2017-03-01

Family

ID=49916763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-601A CZ306533B6 (en) 2013-08-01 2013-08-01 A hardware evaluator of the neural network with switching units

Country Status (2)

Country Link
CZ (1) CZ306533B6 (en)
WO (1) WO2015014328A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994022074A1 (en) * 1993-03-24 1994-09-29 National Semiconductor Corporation Fuzzy logic design generator using a neural network to generate fuzzy logic rules and membership functions for use in intelligent systems
US20020016701A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Emmanuel Duret Method and system intended for real-time estimation of the flow mode of a multiphase fluid stream at all points of a pipe

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994022074A1 (en) * 1993-03-24 1994-09-29 National Semiconductor Corporation Fuzzy logic design generator using a neural network to generate fuzzy logic rules and membership functions for use in intelligent systems
US20020016701A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Emmanuel Duret Method and system intended for real-time estimation of the flow mode of a multiphase fluid stream at all points of a pipe

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XP031329315 Yi-Hsuan Lai; Hui-Chung Che; Szu-Yi Wang: Integrated evaluator extracted from infringement lawsuits using Back Propagation Neural Network, Wavelet Analysis and Pattern Recognition, 2008. ICWAPR '08. International Conference on, EEE, Piscataway, NJ, USA, 30.08.2008, ISBN 978-1-4244-2238-8, ISBN 1-4244-2238-8 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2015014328A1 (en) 2015-02-05
CZ2013601A3 (en) 2015-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200364545A1 (en) Computational Efficiency Improvements for Artificial Neural Networks
Zhai et al. Simultaneous fault detection and control for switched linear systems with mode-dependent average dwell-time
CN108241888B (en) Information estimation device and information estimation method
Zimmermann et al. An accelerated greedy missing point estimation procedure
Hettwer et al. Profiled power analysis attacks using convolutional neural networks with domain knowledge
Wang et al. Delay-dependent robust H∞ filtering of uncertain stochastic genetic regulatory networks with mixed time-varying delays
Balasubramaniam et al. A delay decomposition approach to delay-dependent passivity analysis for interval neural networks with time-varying delay
CN107977651B (en) Common spatial mode spatial domain feature extraction method based on quantization minimum error entropy
Kwon et al. Improved approaches to stability criteria for neural networks with time-varying delays
Mao et al. A fast and robust model selection algorithm for multi-input multi-output support vector machine
Gama et al. Convolutional neural networks via node-varying graph filters
Criollo et al. Design and evaluation of a convolutional neural network for banana leaf diseases classification
Chen et al. Passivity of coupled memristive delayed neural networks with fixed and adaptive coupling weights
Higgins et al. Inverse spectral problems for collections of leading principal submatrices of tridiagonal matrices
Humble et al. Soft masking for cost-constrained channel pruning
CN109325530A (en) Compression method based on the depth convolutional neural networks on a small quantity without label data
Feng et al. Hyperspectral band selection based on ternary weight convolutional neural network
Chen et al. Delay-dependent stability for neutral-type neural networks with time-varying delays and Markovian jumping parameters
CZ306533B6 (en) A hardware evaluator of the neural network with switching units
Abbas et al. Quantum artificial bee colony algorithm for numerical function optimization
Bodyanskiy et al. Evolving cascaded neural network based on multidimensional Epanechnikov’s kernels and its learning algorithm
Dai et al. Stability and convergence of stochastic particle flow filters
Mohamad et al. Comparison between PSO and OLS for NARX parameter estimation of a DC motor
Tobar et al. Multikernel least squares estimation
Yu et al. Variational bayes learning of graphical models with hidden variables