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講演抄録/キーワード
講演名 2010-01-18 14:15
FPGA上に実装した小脳ネットワークモデルにおけるタイミングメカニズムの研究
松野香菜子電通大)・本多武尊電通大/理研)・眞鍋秀聡電通大)・田中 繁電通大/理研)・西野哲朗電通大NC2009-72
抄録 (和) 本研究では,回路動作の書き換えが可能なLSIであるFPGA上への実装に適した
小脳ネットワークモデルの構築を行い,その挙動を解析した.
その結果,顆粒細胞モデルの出力の系列は非再帰的であり,時間経過を表現できた.
また,入力を変えると異なる系列が出力されることを示した.
次に,入力を変えてタイミング学習を行わせると,メモリ上にタイミングを記憶することなく,
各入力に応じた複数のタイミングを学習することができた.
最後に,実際に本モデルの機能を実現する回路を設計し,その規模を求めた.
その結果,本モデルは現存するFPGA上に実装可能な規模であった.
従って,本モデルをFPGA上に実装することで,リアルタイムにタイミング学習を行えることが示唆された. 
(英) A cerebellar network model has been proposed previously,
in which the passage of time can be represented based on the non-recurrence of a temporal sequence of active
granule cell populations. In this study, we modified this model for its implementation on FPGA, a type of Field
Programmable LSI. The dynamics of the modified model showed that a sequence of active cell
populations changed to another for a change of external stimuli. After learning of several timings
for each of different external stimuli, the model represented all the timings without additional memory devices.
We also designed a practical circuit for the model on FPGA and found that the circuit can work on a real
time basis using a commercially available FPGA.
キーワード (和) ハードウェア / LSI / 小脳 / タイミング学習 / ニューラルネットワーク / / /  
(英) hardware / LSI / cerebellum / learning timing / neural network / / /  
文献情報 信学技報, vol. 109, no. 363, NC2009-72, pp. 7-12, 2010年1月.
資料番号 NC2009-72 
発行日 2010-01-11 (NC) 
ISSN Print edition: ISSN 0913-5685    Online edition: ISSN 2432-6380
著作権に
ついて
技術研究報告に掲載された論文の著作権は電子情報通信学会に帰属します.(許諾番号:10GA0019/12GB0052/13GB0056/17GB0034/18GB0034)
PDFダウンロード NC2009-72

研究会情報
研究会 NC  
開催期間 2010-01-18 - 2010-01-19 
開催地(和) 北海道大学、百年記念会館 
開催地(英) Hyakunen-Kinen in Hokkaido University 
テーマ(和) 生物模倣情報処理(仮)、機械学習、一般 
テーマ(英) Biomimetic information systems, Machine Learning 
講演論文情報の詳細
申込み研究会 NC 
会議コード 2010-01-NC 
本文の言語 日本語 
タイトル(和) FPGA上に実装した小脳ネットワークモデルにおけるタイミングメカニズムの研究 
サブタイトル(和)  
タイトル(英) A study of the timing mechanism in a cerebellar network model implemented on FPGA 
サブタイトル(英)  
キーワード(1)(和/英) ハードウェア / hardware  
キーワード(2)(和/英) LSI / LSI  
キーワード(3)(和/英) 小脳 / cerebellum  
キーワード(4)(和/英) タイミング学習 / learning timing  
キーワード(5)(和/英) ニューラルネットワーク / neural network  
キーワード(6)(和/英) /  
キーワード(7)(和/英) /  
キーワード(8)(和/英) /  
第1著者 氏名(和/英/ヨミ) 松野 香菜子 / Kanako Matsuno / マツノ カナコ
第1著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第2著者 氏名(和/英/ヨミ) 本多 武尊 / Takeru Honda / ホンダ タケル
第2著者 所属(和/英) 電気通信大学/理化学研究所脳科学総合研究センター (略称: 電通大/理研)
The University of Electro-Communications/RIKEN Brain Science Institute (略称: UEC/RIKEN)
第3著者 氏名(和/英/ヨミ) 眞鍋 秀聡 / Hideaki Manabe / マナベ ヒデアキ
第3著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
第4著者 氏名(和/英/ヨミ) 田中 繁 / Shigeru Tanaka / タナカ シゲル
第4著者 所属(和/英) 電気通信大学/理化学研究所脳科学総合研究センター (略称: 電通大/理研)
The University of Electro-Communications/RIKEN Brain Science Institute (略称: UEC/RIKEN)
第5著者 氏名(和/英/ヨミ) 西野 哲朗 / Tetsuro Nishino / ニシノ テツロウ
第5著者 所属(和/英) 電気通信大学 (略称: 電通大)
The University of Electro-Communications (略称: UEC)
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講演者 第1著者 
発表日時 2010-01-18 14:15:00 
発表時間 25分 
申込先研究会 NC 
資料番号 NC2009-72 
巻番号(vol) vol.109 
号番号(no) no.363 
ページ範囲 pp.7-12 
ページ数
発行日 2010-01-11 (NC) 


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