网络级联中计算的自发涌现
物理与社会
2022-04-28 v2 无序系统与神经网络
人工智能
形式语言与自动机理论
摘要
神经元网络计算以及支持雪崩的网络计算,对物理学、计算机科学(计算理论以及统计或机器学习)和神经科学等领域都颇具意义。在此我们表明,复杂布尔函数的计算在阈值网络中作为连接性和拮抗作用(抑制)的函数自发涌现,由以计算级联形式存在的逻辑自动机(模体)执行。我们解释了模体的计算复杂度与其按函数概率的秩排序之间的涌现反比关系,及其与函数空间对称性的关联。我们还展示了此处观察到的最优抑制比例支持了计算神经科学中关于最优信息处理的结果。
引用
@article{arxiv.2204.11956,
title = {Spontaneous Emergence of Computation in Network Cascades},
author = {Galen Wilkerson and Sotiris Moschoyiannis and Henrik Jeldtoft Jensen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11956},
year = {2022}
}
备注
11 pages, 7 figures, 1 table, includes supplementary information