神经计算机

作为第五代计算机的神经计算机,其历史可以上溯到第二次世界大战中,美国数学家提出的神经细胞模型理论。近年来,随着神经电路网络模型、反馈方法之一的逆传递学习法及网膜细胞的大规模集成电路理论的相继出现,已使超级神经计算机的诞生为期不远了。神经计算机突破了现有四代计算机的界限,它具有并行处理、模糊逻辑、智能学习等独特功能。神经计算机的工作原理类似人脑,人脑由100—150亿个神经细胞组成,而每个神经细胞又和数千到数万个神经元和神经键相结合,神经计算机正是利用这种与人脑非常相似的神经网     

科学之窗

计算机和数学科学在美国发展迅速从人员使用方面来看,在1972年到1982年间,数学和计算机是美国发展最快的科学领域。根据国家科学基金会的统计数据,1982年在工业部门任用的科学家中,计算机专家超过三分之一。     

神经网络计算机的应用

当前,一门新的"神经工程学"正在勃然兴起.许多杰出的科学家和工程师,以及国家科技、军、政部门,均对神经网络寄予厚望.发达国家纷纷投入巨大的人力、财力,用以开展神经网络的基础理论研究,开发神经网络计算机产业.国内一些科研机构和高等院校,也开始行动起来,试图应用神经网络信息处理的原理和方法,来解决一些具体的工程问题,解决智能计算机的设计问题.国家自然科学基金会已经把神经网络的原理和应用研究列为重点课题.神经网络理论,从本质上讲,是从神经生理学和心理物理学研究成果出发,应用数学方法,描述具有大脑风格的信息处理机的本质和能力.它涉及物理学、复杂系统,涉及计算机科学、人工智能、知识工程、机器人学.不言而喻,这是一门新兴的边缘性交叉学科.本刊曾在1989年第7期介绍过神经网络研究和神经计算机研制的概况,引起了读者广泛的兴趣.现再发表"神经网络计算机的应用"、"并行分布处理的理论框架"(下期发表)等两篇文章,以进一步满足读者的需要.     

人工神经网络及其在语音识别中的应用

1987年6月在美国召开的第一次关于神经网络的国际会议宣告了一门新学科——神经网络与神经工程的诞生。这门新兴边缘学科的出现,把从事计算机科学、人工智能、工程科学、生物控制论和神经科学等各个领域的科学家们组织了起来,旨在共同开创一条运用学科的交叉来研究脑信息处理,实现生物计算机的新路。近年来全球性神经网络研究热潮的兴起,不仅仅是因为神经科学研究本身取得了巨大的进展,     

光学元件和光学神经计算机

现代计算机与神经系统有着千丝万缕的关系:在二次世界大战之际,数学家维纳、冯·诺依曼和一批神经生物学家们共同建立了现代计算机原理。在80年代之前,计算机主要是机械地执行算法指令。近几年来,加州理工学院的科学家们提出了光学神经计算机的设想,并在实验室内建立了实验性的模式识别系统,该系统有朝一日会有效地解决随机问题。光学神经计算机的关键在于要按神经元在大脑中排列的方式来布置光学元件。一、如何用计算机来识别“鸟”一般来说,一个牙牙学语的小孩就能轻而易举地从图册中辨别出一只鸟来,但是用一台功能很强的超级计算机来执行这个任务,却不能得到满意的结果。为什么用计算机来辨别物体会如此困难呢?这个问题     

光伏发电系统中MPPT控制算法的研究及仿真

文章阐述了光伏发电系统的组成和光伏特性,介绍了MPPT控制算法和基本原理,重点论述了扰动观测法和模糊神经控制法等MPPT控制算法,并展望了MPPT控制算法在光伏系统中的发展方向,对MPPT控制算法进行计算机仿真。     

计算视觉和正则化理论

计算视觉理论是当前世界视觉研究的主流,是计算神经科学的基础,它促进了心理物理学、神经生理学、计算机科学、数学、物理学、系统科学、工程学等联合起来研究视觉——大脑的信息处理过程与机制。波吉欧(Poggio)等人提出的正则化理论是计算视觉的一个重大进展,通过算法将计算理论与生物硬件联系起来,为人工智能中的自动图象分析系统,视觉专家系统的研究奠定了理论基础,并成为研究脑信息加工的前沿领域。霍普菲尔德(Hopfield)提出的神经网络集合运算的理论框架成功地求解了一类最优化问题,并研制出相应的硬件芯片,这对当前正在兴起的新一代计算机或智能机的研制具有重大指导意义。波吉欧与霍普菲尔德的工作已引起人们普遍的关注和国际各智能学术机构的重视。为使读者对这些前沿课题的发展近况有所了解,特编译了波吉欧与霍普菲尔德分别在Nature与science上发表的论文,供读者参考。     

光伏发电系统中MPPT控制算法的研究及仿真

文章阐述了光伏发电系统的组成和光伏特性,介绍了MPPT控制算法和基本原理,重点论述了扰动观测法和模糊神经控制法等MPPT控制算法,并展望了MPPT控制算法在光伏系统中的发展方向,对MPPT控制算法进行计算机仿真.     

什么是理论计算机科学

当前,计算机事业的发展已日益为人们所重视。然而,我国的计算机事业的技术贮备不足,理论贮备则更缺乏,这对我国计算机事业的发展是不利的。《什么是理论计算机科学》一文提出建立理论计算机科学的观点,指出理论计算机科学涉及到计算机技术的各个领域,并就理论计算机科学的一些主要领域及其研究方向作了介绍。本刊拟以此文引起大家对理论计算机科学的重视,以促进我国计算机事业的发展。     

脑机接口——脑信息读取与脑活动调控技术

脑机接口(brain-computer interface, BCI)技术通过建立大脑与外部设备之间直接的信息交流和信号控制通道,实现脑思维活动与外界通信和交互作用,从而进行脑信息读取、外部执行设备的控制,以及脑活动的调整和控制.脑机接口是一种多学科融合的交叉技术,涉及神经科学、计算机科学、通信与信息处理技术、人工智能技术等,展现了广阔的发展和应用前景,包括医疗与康复、科学与教育、自动驾驶、工业控制等.同时,脑机接口技术的发展和应用面临重要的技术以及法律和伦理方面的挑战.本文简要介绍脑机接口技术的基本原理和组成,从信号获取、神经解码和认知脑机接口等关键技术角度阐述了国内外研究现状:从技术角度,讨论了脑机接口技术面临生物兼容性、通信速率、信号获取和处理、神经解码、安全等方面的挑战;从伦理和法制角度,指出该技术面临隐私、自由意志、身份认同和社会公平等方面的挑战.最后,展望了脑机接口技术未来的研究方向和应用前景.     

四川省新型计算机应用技术重点实验室

四川省新型计算机应用技术重点实验室四川省教委高教处四川省新型计算机应用技术重点实验室以电子科技大学计算机科学与工程学院为依托，向国内外开放，吸引和联合专家、工程技术人员进行科学研究、人才培养，为四川省经济建设和科技、社会发展作贡献。实验室实行“开放、...     

谈谈计祘机科学

自从出现第一台电子数字计算机之后,它的发展一直十分迅速。目前由于客观的需要和大规模集成电路技术的发展等原因,计算机正出现一个新的飞跃。随着计算机的迅速发展,围绕着如何设计、制造和应用计算机,不断提出各种问题,这些问题中,既有工程性质的,也有理论性质的。在理论性质的问题不断提出和解决中,逐步积累了大量的知识,在本世纪六十年代逐步形成了计算机科学。同样,通过工程性质问题的提出和解决,形成了计算机技术(或计算机工程学)。它们是既有区别,又相辅相成的两门学     

计算机网络技术思想的演进脉络

2009年是计算机网络诞生四十周年,网络的诞生和发展导致了一轮信息产业革命,大大促进了人类科学思想的交流.回顾四十年的演进史,"话说天下大势,分久必合"恰好反映了计算机网络发展的特点.     

电脑与人脑——展望神经计算机的未来

神经计算机将在不确定的知识处理和模式识别中显示巨大威力,而传统的冯·诺依曼型计算机依然能在精确计算中保有优势。     

光学神经计算机的研究与发展

三菱电气公司中心研究实验室表演了世界第一台能识别字母表26个字母的神经计算机.这种主要由光学装置组成的神经计算机表演的成功,几乎应归功于专为光学信息处理而研究的"数字学习算法".     

计算机将面临伟大变革——新型计算机的光、冷却、分子化技术

麻省理工学院计算科学实验室主任迈克尔说:“许多人已预料;到1990年初,计算机硅技术发展的黄金时代将要结束。”要继续提高计算机的运转速度,降低计算机的价格,就必须要寻求新的技术。研究者已经在各个领域从事研究,有些研究工作真是不同寻常的,例如:用光线代替电流的计算机;温度下降到绝对零度的计算机;用细菌结构制造的计算机。研究工作的重点是增加计算机的功能和提高计算机的运转速度,目前使用的计算机还不适应人工     

高性能计算机与计算科学

<正> 1 引言 在本世纪40年代末50年代初,电子数字计算机刚刚问世的时候,科学和工程计算问题是它唯一的应用领域。50年后的今天,计算机无论在性能还是应用方面都有了突飞猛进的发展,但科学与工程计算仍然是它的重要应用领域之一,尤其是高性能计算机的主要应用领域。 70年代中期以后,出现了以Cray计算机系列为代表的超级计算机。随着可解问题规模的增大,计算本身成了科学研究工作中不可分割的一个重要部分,从而形成了独立于理论科学和实验科学之外的第三类科学,即计算科学(computational science)。计算科学与理论和实验科学的相互作用是很强的:理论科学提出数据模型供计算科学用数值方法解决,而这种     

“读心术”成为现实

正美国科学家不久前发明了一种名为Alter Ego的头戴式设备,Alter Ego能够读出人类大脑中的想法,使佩戴者无需通过语音识别或文字输入就能操控一台计算机。Alter Ego上配有4个接触皮肤的电极,这些电极非常灵敏,能够捕捉到佩戴者微小的神经肌肉信号。一旦采集到佩戴者下巴和面部的神经肌肉信号,它便将信号传输给计算机。然后,计算机将信号与数据库中的文字匹配,就能识别出佩戴者尚未说出口的想法。此外,Alter Ego也能接收来自计算机的反馈信号,     

关于非线性科学

非线性科学自古以来就有。人们开始能解决线性问题,随着数学的发展和高速计算机的出现,人们在解决非线性问题方面取得了进展。当代所有的科学前沿问题都是非线性问题,包括自然科学和社会科学。非线性科学有两大难题:非线性反应关系及反应与作用的时差。非线性科学既是应用科学又是理论科学,科学工作者不能光做“刀匠”,还要做解决问题的“屠夫”。     

计算机病毒与电子战

目前,计算机已经在军队中得到了广泛应用,成为军队现代化的主角。在基层作战单位,计算机不仅提高了作战单位军事行动的速度和科学性,它还可提高武器系统的快速反应能力实现控制、射击自动化和同时打击多个目标的能力。同时,利用计算机也可使指挥部门和后勤保障部门的指挥、管理工作自动化、科学化、大幅度提高军队的作战能力。尤其是近年出现的武器综合控制系统、电子对抗系统中计算机更是其神经中枢。计算机网络已成为国家的命脉。有矛必有盾,神通广大的计算机也有自己的克