脈沖神經(jīng)膜系統(tǒng)模型與理論研究.pdf

1、由硅基材料制造的電子計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力持續(xù)增長(zhǎng)。然而當(dāng)硅基微電子器件線寬低于10納米后，計(jì)算能力增長(zhǎng)遇到技術(shù)問(wèn)題：電路板路線安排問(wèn)題、晶體管集成技術(shù)等。為了克服硅基器件框架約束的電子計(jì)算機(jī)計(jì)算能力增長(zhǎng)的限制，人們就尋找新的計(jì)算模型。自然計(jì)算是比較有前景的計(jì)算模型。膜系統(tǒng)是近年來(lái)自然計(jì)算領(lǐng)域提出的一種新的計(jì)算模型，其數(shù)學(xué)理論基礎(chǔ)不夠完善，基于此，本文研究基于神經(jīng)元細(xì)胞一類的P系統(tǒng)一脈沖神經(jīng)膜系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱SNP系統(tǒng))的計(jì)算能力。這個(gè)模型結(jié)合膜計(jì)

2、算和神經(jīng)系統(tǒng)提出的模型。文中利用形式語(yǔ)言、自動(dòng)機(jī)理論、粗糙集等工具，研究了脈沖神經(jīng)膜系統(tǒng)理論模型與計(jì)算能力，包括：計(jì)算能力、語(yǔ)言產(chǎn)生能力、數(shù)值運(yùn)算能力等。主要工作包括：
　　 首先，利用粗糙集的上下近似概念定義脈沖神經(jīng)膜系統(tǒng)，提出一種新的理論模型系統(tǒng)一粗糙規(guī)則脈沖神經(jīng)膜系統(tǒng)。在延展規(guī)則下，討論系統(tǒng)計(jì)算完備性，即可以計(jì)算遞歸可枚舉自然數(shù)，等價(jià)于圖靈機(jī)，然后利用此系統(tǒng)作為有限自動(dòng)機(jī)的語(yǔ)言產(chǎn)生能力，獲得有限語(yǔ)言與正則語(yǔ)言。