拡張Duffing方程式を内蔵したスイッチト・キャパシタカオスニューロン回路の改良

摘要

A neuron model with the internal state given by the extended Duffing equation was proposed. In this model, additional the external force to the Duffing equation controls the neuron activities. Moreover, it was shown through numerical simulations that the proposed neuron model could be applicable to the traveling salesman problems. We proposed a technique to implement the above model with discrete-time integrators. Furthermore, we built an experimental circuit with switched-capacitor(SC) integrators. In this paper, we simplify the former SC circuit by adopting the time-multiplexing of the operational amplifier, resulting a simpler circuit. Furthermore, we implement the proposed circuit with discrete circuit elements. From the circuit experiments, we confirm correct operation of the proposed circuit.%Duffing方程式に付加的外力を導入した拡張Duffing方程式を内部状態として持つニューロンモデルが提案されており，このモデルの結合系により巡回セールスマン問題が良好に解けることが示されている．我々は，以前このモデルの離散時間積分器による実装手法を提案し，スイッチト・キャパシタ回路を用いて回路実装した．本論文では，以前提案した離散時間積分器を用いた回路実装手法に対して，回路規模を削減するためにOPアンプの時分割多重を用いる構成方法を提案する．さらに，個別部品による電子回路実装を行い，提案する回路により元のモデルがより効率的に実現できることを示す．