基于前向表的突触前事件触发脉冲时序依赖可塑性
神经与进化计算
2016-07-26 v2
摘要
脉冲时序依赖可塑性（STDP）对于突触前与突触后脉冲事件之间负的和正的时间差，会引发因果与非因果的突触权重更新。为了在神经形态硬件中实现此类更新，当前实现要么需要对突触连接表进行前向与反向查找访问，要么依赖诸如交叉开关阵列等存储密集型架构。我们提出一种仅使用突触连接表前向查找访问即可实现因果与非因果权重更新的新方法，从而允许内存高效实现。一种在 FPGA 中的简化实现，为每个神经元使用单一定时器变量，在神经元不应期大于 10 ms 时紧密近似精确的 STDP 累积权重更新，并在不应期大于 STDP 时间窗口时退化为精确 STDP。与传统的交叉开关实现相比，基于前向表的实现对于支持具有完全可重配置突触连接与可塑性的可扩展神经形态系统的稀疏连接网络带来了显著的内存节省。
引用
@article{arxiv.1607.03070,
title = {Forward Table-Based Presynaptic Event-Triggered Spike-Timing-Dependent Plasticity},
author = {Bruno U. Pedroni and Sadique Sheik and Siddharth Joshi and Georgios Detorakis and Somnath Paul and Charles Augustine and Emre Neftci and Gert Cauwenberghs},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.03070},
year = {2016}
}
备注
Submitted to BioCAS 2016