Реализация базового нейрона

При реализации базового элемента НК – формального нейрона, способа соединения и обучения сети разработчик может выбрать одно из трех направлений:

1. программное – все элементы НК реализуются программно на универсальных ЭВМ с архитектурой фон Неймана;

2. аппаратнопрограммное – часть элементов реализуется аппаратно, а часть - программно;

3. аппаратное – все элементы НК выполнены на ппаратном уровне кроме специфических программ формирования синаптических коэффициентов.

Программные системы, реализующие первое направление, даже если для них требуется многопроцессорная система или многомашинная аппаратная поддержка получили название нейроэмуляторы, нейроимитаторы.

Второе и третье направления аппаратно реализуются на заказных кристаллах (ЗК – ASIC), встраиваемых микроконтроллерах, процессорах общего назначения, программируемых логических интегральных схемах(ПЛИС), транспьютерах, цифровых сигнальных процессорах(ЦПС) и нейрочипах.

Предпочтение в реализации отдается ЦПС, ПЛИС и нейрочипам.

Второе направление характеризуется тем, что аппаратная часть НК выполняется в виде платы расширения для универсальных ЭВМ. Например, реализуются операции взвешенного суммирования, нелинейного преобразования. Такие платы получили название нейроускорители.

Третье направление характеризуется тем, что вся аппаратная часть НК реализована на аппаратном уровне (рис.1-структурная схема абстрактного НК).