基于憶阻器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計及其動力學(xué)分析.pdf

1、憶阻器（Memristor），是繼電容、電阻、和電感之后的第四種基本電路元件，自1971年蔡少棠（Leon Chua）提出后，直到2008年才由惠普實驗室研制出原型元件。憶阻器的記憶特性天然模擬大腦突觸，可用于構(gòu)造基于憶阻器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)?；趹涀杵鞯纳窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)，不僅繼承了憶阻器低功耗、納米體積等優(yōu)點，更有助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)性能的提升?；趹涀杵鞯纳窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一個系統(tǒng)而言，在實際應(yīng)用之前，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性、效率性等，系統(tǒng)的動力學(xué)分析顯得尤為重要

2、。
　　本文利用憶阻器模型，設(shè)計了基于憶阻器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并對其進(jìn)行了動力學(xué)分析。主要工作包括：
　　1）基于憶阻器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計
　　本文使用一種分段線性的憶阻器模型，設(shè)計了兩類基于憶阻器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。一是將憶阻器與 MOSFET、電阻、電容等元器件相結(jié)合，設(shè)計了一類基于憶阻器的WTA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)（MWNN）。一是將憶阻器與MOSFET、電阻、電容、放大器等元器件相結(jié)合，設(shè)計了一類帶漏電時滯和時變時滯的基于憶阻器的遞歸神

3、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動-響應(yīng)系統(tǒng)。通過分析得到了兩類系統(tǒng)的狀態(tài)方程。
　　2）基于憶阻器的WTA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)分析
　　對本文設(shè)計的基于憶阻器的WTA神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了動力學(xué)分析，得到了該系統(tǒng)存在WTA點的充分條件以及其收斂于WTA點的條件。然后將該系統(tǒng)與BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合，設(shè)計了一個BP-MWNN分類器，并將其應(yīng)用到紅斑-鱗狀皮膚病的診斷當(dāng)中，最后給出了仿真實例驗證所得到的結(jié)論。
　　3）基于憶阻器的時滯遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)分析<