具有延时反馈的单节点储备池设计与实现

摘要

针对布尔网络储备池计算系统结构复杂、分类正确率低的问题,提出并实验验证了一种具有延时反馈的单节点储备池计算系统。首先,对具有延时反馈的组合逻辑电路建立了数学模型,将其作为储备池层,构建了储备池计算系统。其次,通过手写数字识别任务对储备池进行评估,研究了系统超参数对分类性能的影响,确定了最佳工作参数的范围。最后,在FPGA上设计并实现了储备池结构,使用手写数字识别任务验证了系统的可行性,获得了90.78%的最大分类正确率。仿真与实验结果均表明,单节点储备池计算系统的性能优于线性分类器,与布尔网络储备池相比,在性能接近的同时,极大地降低了设计难度,减少了FPGA的资源消耗,为高性能储备池计算系统的硬件实现铺平了道路。