[发明专利]一种用理想忆阻耦合强度控制的三维HNN模型实现电路在审
| 申请号： | 201910592543.X | 申请日： | 2019-07-03 |
| 公开（公告）号： | CN110399648A | 公开（公告）日： | 2019-11-01 |
| 发明（设计）人： | 包伯成;陈成杰;包涵;罗姣燕;祁建伟 | 申请（专利权）人： | 常州大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50;G06F17/13;G06F17/15;G06N3/04;G06N3/063 |
| 代理公司： | 常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) 32258 | 代理人： | 于桂贤 |
| 地址： | 213164 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明提供一种用理想忆阻耦合强度控制的三维HNN模型实现电路，包括负输出双曲正切函数实现电路和理想忆阻耦合强度控制的三维HNN主电路。本发明提供的一种用理想忆阻耦合强度控制的三维HNN模型实现电路，通过在二维HNN模型中引入忆阻项，构建了一种新颖的三维HNN模型，该模型能够产生复杂动力学行为。同时，提出了用理想忆阻耦合强度控制的三维HNN的电路实现方案，此电路的控制方法简单易操作，为人工神经网络的工程应用提供了依据。 | ||
| 搜索关键词： | 强度控制 耦合 三维 电路 模型实现 人工神经网络 双曲正切函数 复杂动力学 电路实现 工程应用 负输出 主电路 二维 构建 引入 | ||
【主权项】：
1.一种用理想忆阻耦合强度控制的三维HNN模型实现电路，其特征在于：包括负输出双曲正切函数实现电路和理想忆阻耦合强度控制的Hopfield神经网络系统实现主电路；在已知的两维HNN中，用理想忆阻作为神经突触，连接2个相近的神经元，构成新颖的理想忆阻突触耦合的三维HNN，此神经网络受理想忆阻耦合强度k控制，该神经网络模型用一阶常微分方程组表示为：![]()
式中，x1和x2分别为神经元的两个状态变量，双曲正切函数为神经元的激活函数，函数前的系数表示神经元之间的连接权重，![]()
表示一个理想忆阻突触，可以双向耦合在两个神经元之间，从而模拟由两个神经元电势差形成的电磁感应电流；式(1)中的三个方程，分别采用积分通道一、积分通道二和积分通道三来实现，根据基尔霍夫电路定律和电路元器件的电学特性，则式(1)对应的电路方程可以表示为：![]()
式(2)中，v1、v2和![]()
是三个电路变量，它对应于三维HNN系统中的x1、x2和![]()
x1和x2表示神经元的膜电位；x1–x2表示两个神经元的电位差，其对时间的积分为磁通![]()
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