JP2016536657A5

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Info

Publication number: JP2016536657A5
Application number: JP2016516530A
Authority: JP
Filing date: 2014-08-18
Publication date: 2017-08-31

Claims

人工神経系を操作するための方法であって、
前記人工神経系のシナプスの第１の集団または人工ニューロンの第１の集団のうちの少なくとも１つを第１のグループタグに割り当てることと、ここにおいて、前記第１のグループタグが、第１のセットのパラメータと、第１のシナプスタイプまたは第１のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記人工神経系のシナプスの第２の集団または人工ニューロンの第２の集団のうちの少なくとも１つを第２のグループタグに割り当てることと、ここにおいて、前記第２のグループタグが、第２のセットのパラメータと、第２のシナプスタイプまたは第２のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける１つまたは複数のシナプス、あるいは、前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける１つまたは複数の人工ニューロンのうちの少なくとも１つについての１つまたは複数のパラメータの変更をもたらす、前記第１のセットのパラメータまたは前記第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つにおける前記１つまたは複数のパラメータを変更することと、
前記人工ニューロンのうちの１つまたは複数、あるいは前記シナプスのうちの１つまたは複数のうちの少なくとも１つを、前記第１のグループタグと第２のグループタグの両方でタグ付けすることと、ここにおいて、
ｉ）前記第１の集団および第２の集団は、前記第１のセットのパラメータおよび第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つまたは複数が異なる、または、
ｉｉ）前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプまたは前記第１のニューロンタイプおよび第２のニューロンタイプは、互いに異なる、
を備える、方法。
前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプに関連付けられるパラメータを変更することが、前記第１の集団および第２の集団におけるすべてのシナプスのためにこれらのパラメータを変更することをもたらすことと、
前記第１のニューロンタイプおよび第２のニューロンタイプに関連付けられる他のパラメータを変更することが、前記第１の集団および第２の集団におけるすべての人工ニューロンのためにこれらの他のパラメータを変更することをもたらすこととをさらに備える、請求項１に記載の方法。
前記第１のセットのパラメータおよび第２のセットのパラメータが、可塑性を有効にするためのフラグ、可塑性を無効にするためのフラグ、シナプス後電位（ＰＳＰ）転送のためのフラグ、ドーパミンのためのフラグ、恒常性有効フラグ、恒常性無効フラグ、可塑性有効フラグ、または可塑性無効フラグのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
可塑性を有効にするための前記フラグと、可塑性を無効にするための前記フラグと、シナプス後電位（ＰＳＰ）転送のための前記フラグと、ドーパミンのための前記フラグとを同時に制御することをさらに備える、請求項３に記載の方法。
前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプに関連付けられるパラメータが、スパイクタイミング依存可塑性（ＳＴＤＰ）テーブル、リソースモデル、または可塑性パラメータのうちの少なくとも１つを備える、請求項１に記載の方法。
前記第１のセットおよび第２のセットにおけるパラメータを同時に制御することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
前記第１のシナプスタイプが前記第２のシナプスタイプと同じであり、
前記第１のニューロンタイプが前記第２のニューロンタイプと同じであり、前記方法が、
前記第１のセットおよび第２のセットにおけるパラメータを、異なる時間インスタントで変更することをさらに備え、
前記第１のセットにおけるパラメータの値が、前記第２のセットにおけるそのパラメータの値とは異なる、請求項１に記載の方法。
シナプスの前記第１の集団および第２の集団が、同じレイヤまたは同じタイプのうちの少なくとも１つのシナプスのセットのサブセットであり、
人工ニューロンの前記第１の集団および第２の集団が、同じレイヤまたは同じタイプのうちの少なくとも１つの人工ニューロンのセットのサブセットである、請求項１に記載の方法。
前記第１のセットおよび第２のセットにおけるパラメータが、前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプに関連付けられるパラメータから外される、請求項１に記載の方法。
前記第１のセットおよび第２のセットにおける少なくとも１つのパラメータが、前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプに関連付けられる少なくとも１つのパラメータと共通であり、前記方法が、
前記第１のセットおよび第２のセットにおける前記少なくとも１つのパラメータに基づいて、前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプに関連付けられる前記少なくとも１つのパラメータをオーバーライドすることをさらに備える、請求項１に記載の方法。
前記第１のグループタグまたは前記第２のグループタグのうちの少なくとも１つが動的に割り当てられる、請求項１に記載の方法。
ｉ）第１のグループタグまたは第２のグループタグのうちの前記少なくとも１つを動的に割り当てることが、しきい値を下回る重みを有するシナプスの前記第１の集団、またはシナプスの前記第２の集団のうちの少なくとも１つのシナプスに関連付けられる、または、
ｉｉ）第１のグループタグまたは第２のグループタグのうちの前記少なくとも１つを動的に割り当てることが、
再割振りまたは構造可塑性のうちの少なくとも１つのために、シナプスの前記第１の集団または第２の集団のうちの少なくとも１つの十分に活用されていないシナプス、および人工ニューロンの前記第１の集団または第２の集団のうちの少なくとも１つの十分に活用されていない人工ニューロンをフラグ付けすることをさらに備える、請求項１１に記載の方法。
ｉ）前記１つまたは複数のパラメータを変更することが、可塑性を有効にすることおよび無効にすることを備え、前記方法が、
スパイキングする人工ニューロンの前記第１の集団の、または人工ニューロンの前記第２の集団の、ある特定の人工ニューロンに基づいて可塑性を有効にすることと、
スパイキングする人工ニューロンの前記第１の集団の、または人工ニューロンの前記第２の集団の、異なるある特定の人工ニューロンに基づいて可塑性を無効にすることとをさらに備える、
ｉｉ）前記１つまたは複数のパラメータを変更することが、可塑性を有効にすることおよび無効にすることを備え、前記方法が、
スパイキングする人工ニューロンの前記第１の集団または人工ニューロンの前記第２の集団のうちの少なくとも１つの人工ニューロンのセットに基づいて、可塑性を有効にすることをさらに備える、
ｉｉｉ）前記１つまたは複数のパラメータを変更することが、可塑性を有効にすることおよび無効にすることを備え、前記方法が、
定義された活動率を有する人工ニューロンの前記第１の集団または人工ニューロンの前記第２の集団のうちの少なくとも１つの人工ニューロンのセットに基づいて、可塑性を有効にすることをさらに備える、または、
ｉｖ）前記１つまたは複数のパラメータを変更することが、可塑性を有効にすることおよび無効にすることを備え、前記方法が、
メトリックに到達するシナプスの前記第１の集団またはシナプスの前記第２の集団のうちの少なくとも１つに関連付けられるシナプス重みの機能に基づいて可塑性を有効にすることをさらに備える、
のうちの１つを備える、請求項１に記載の方法。
人工神経系を操作するための装置であって、
前記人工神経系のシナプスの第１の集団または人工ニューロンの第１の集団のうちの少なくとも１つを第１のグループタグに割り当てるための手段と、ここにおいて、前記第１のグループタグが、第１のセットのパラメータと、第１のシナプスタイプまたは第１のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記人工神経系のシナプスの第２の集団または人工ニューロンの第２の集団のうちの少なくとも１つを第２のグループタグに割り当てるための手段と、ここにおいて、前記第２のグループタグが、第２のセットのパラメータと、第２のシナプスタイプまたは第２のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける一手段、またはより多くのシナプス、あるいは、前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける１つまたは複数の人工ニューロンのうちの少なくとも１つについての１つまたは複数のパラメータの変更をもたらす、前記第１のセットのパラメータまたは前記第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つにおける前記１つまたは複数のパラメータを変更するための手段と、
前記人工ニューロンのうちの１つまたは複数、あるいは前記シナプスのうちの１つまたは複数のうちの少なくとも１つを、前記第１のグループタグと第２のグループタグの両方でタグ付けするための手段と、ここにおいて、
ｉ）前記第１の集団および第２の集団は、前記第１のセットのパラメータおよび第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つまたは複数が異なる、または、
ｉｉ）前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプまたは前記第１のニューロンタイプおよび第２のニューロンタイプは、互いに異なる、
を備える、装置。
人工神経系を操作するためのコンピュータプログラム製品であって、
前記人工神経系のシナプスの第１の集団または人工ニューロンの第１の集団のうちの少なくとも１つを第１のグループタグに割り当てることと、ここにおいて、前記第１のグループタグが、第１のセットのパラメータと、第１のシナプスタイプまたは第１のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記人工神経系のシナプスの第２の集団または人工ニューロンの第２の集団のうちの少なくとも１つを第２のグループタグに割り当てることと、ここにおいて、前記第２のグループタグが、第２のセットのパラメータと、第２のシナプスタイプまたは第２のニューロンタイプのうちの少なくとも１つとに関連付けられる、
前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける１つまたは複数のシナプス、あるいは、前記第１の集団または前記第２の集団のうちの少なくとも１つにおける１つまたは複数の人工ニューロンのうちの少なくとも１つについての１つまたは複数のパラメータの変更をもたらす、前記第１のセットのパラメータまたは前記第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つにおける前記１つまたは複数のパラメータを変更することと、
前記人工ニューロンのうちの１つまたは複数、あるいは前記シナプスのうちの１つまたは複数のうちの少なくとも１つを、前記第１のグループタグと第２のグループタグの両方でタグ付けすることと、ここにおいて、
ｉ）前記第１の集団および第２の集団は、前記第１のセットのパラメータおよび第２のセットのパラメータのうちの少なくとも１つまたは複数が異なる、または、
ｉｉ）前記第１のシナプスタイプおよび第２のシナプスタイプまたは前記第１のニューロンタイプおよび第２のニューロンタイプは、互いに異なる、
を、実行されるときにコンピュータに行わせる命令を記憶した、コンピュータ可読媒体を備える、コンピュータプログラム製品。