中国科学技术大学陈涛获国家专利权
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龙图腾网获悉中国科学技术大学申请的专利基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119670828B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411741189.X,技术领域涉及:G06N3/063;该发明授权基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器是由陈涛;汪友胜;孟旭设计研发完成,并于2024-11-29向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器在说明书摘要公布了:本发明涉及计算技术领域,公开了一种基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器,包括:多个神经元;数据初始化模块,对硬件求解器的相应系数进行初始化赋值;控制信号,对神经元进行初始化赋值后,启动迭代计算;神经元更新模块,对初始化后的权重系数所组成的相互作用关系权重矩阵与初始化后的神经元进行矩阵运算,并与偏置相加,得出每个神经元在当前神经元状态下的累加和;神经元激活模块,为迭代计算添加非线性因素;利用了数字电路的高精度,但同时也利用了物理体系的连续性,实现能耗更低、求解数字更快的加速硬件。
本发明授权基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器在权利要求书中公布了:1.一种基于组合逻辑的连续时间数字伊辛模型硬件求解器,其特征在于,包括:数据初始化模块、状态控制模块、神经元更新模块和神经元激活模块,均由数字逻辑电路实现; 神经元更新模块和神经元激活模块组成神经元;所述连续时间数字伊辛模型硬件求解器包括个神经元,神经元之间的权重系数为,其中为神经元和之间的权重系数,;神经元的状态值表示第个神经元的激活状态;神经元的状态值经过神经元更新模块实现累加求和,即突触连接功能,神经元激活模块对累加和进行激活,将得到神经元的新状态值经状态控制模块反馈到神经元更新模块,对神经元的状态值进行迭代更新; 数据初始化模块:用于对神经元的状态值、神经元之间的权重系数以及每个神经元对应的可变偏置进行初始化赋值,并输出至神经元更新模块; 状态控制模块:通过控制信号使状态控制模块在初始化模式或者分块迭代更新模式下运行;状态控制模块运行在初始化模式时,神经元的状态值、神经元之间的权重系数、神经元对应的可变偏置均保持初始化赋值;状态控制模块运行在分块迭代更新模式时,能够选择性地对部分神经元的状态值进行更新,其余神经元的状态值保持不变,或者对所有神经元的状态值进行更新; 神经元更新模块:神经元更新模块由组合逻辑电路构成;神经元之间的权重系数由数据初始化模块输入,所述权重系数所组成的相互作用关系权重矩阵代表了相应神经元之间的电路连接关系,通过电路连接关系生成对应电路结构;当神经元处于迭代更新状态时,神经元更新模块能够得到神经元在当前神经元状态下的累加和; 神经元激活模块:神经元激活模块由组合逻辑电路构成;通过激活函数对神经元在当前神经元状态下的累加和进行非线性激活,得到所述神经元的新状态值; 在连续时间数字伊辛模型硬件求解器的任一神经元的状态值发生变化时,对处于迭代更新状态的其他神经元的状态值立即进行更新,并得到神经元的新状态值;根据状态控制模块的信号,处于迭代更新状态的神经元接受所述神经元的新状态值,处于保持状态的神经元不接收所述神经元的新状态值,且保持在原本的状态值;对所有神经元的状态值完成数值更新,直到所有神经元状态值稳定,得到稳定的能量态或能量态分布;处于稳定能量态或能量态分布的各神经元状态值对应的解即为所求解问题的最优解或次优解; 神经元组成的神经元网络更新的过程,是神经元系统总能量态能量值自动下降的过程;神经元系统总能量态的能量值的表达式为: , 表示第个神经元当前的状态值,表示第个神经元添加的可变偏置;在神经元状态更新过程中,能量值自发地下降,使结果收敛至全局能量最低点或接近能量最低点;可以时序方式注入绝对值逐渐降低的序列,通过对累加和大小的改变,影响相应神经元状态值的更新,使结果跳出局部最优点。
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