一种基于概率计算的人工神经网络硬件实现装置

摘要

本发明涉及一种基于概率计算的人工神经网络硬件实现装置。它包括输入、中间和输出三个模块；输入模块由I个输入神经元组成，输入神经元接受第一数据，输出第一随机数据序列；中间模块由J个中间神经元组成，中间神经元接受第一随机数据/参数序列，输出第二随机序列；输出模块由K个输出神经元组成，输出神经元接受第二随机数据/参数序列，输出第二数据；其中I，J，K均为大于或等于1的整数；输入神经元的输出端连接到中间神经元的输入端，中间神经元的输出端连接到输出神经元的输入端，采用全部或者部分相连的方式；所述第一和第二随机数据序列、第一和第二随机参数序列均以一段时间内数据序列中出现0或1的概率值表示。本发明所述的神经网络装置可极大地降低硬件逻辑和布线资源，降低电路成本和功耗，使得采用中小规模电路实现超大规模的神经网络成为可能。

主权项

它包括输入模块、中间模块和输出模块；所述输入模块由I个输入神经元（11）组成，所述输入神经元（11）接受第一数据（71）、输出第一随机数据序列（81）；所述中间模块由J个中间神经元（12）组成，所述中间神经元（12）接受第一随机数据序列（81）和第一随机参数序列（51），输出第二随机数据序列（82）；所述输出模块由K个输出神经元（13）组成，所述输出神经元（13）接受第二随机数据序列（82）和第二随机参数序列（52），输出第二数据（72）；其中I，J，K均为大于或等于1的整数；输入神经元（11）的输出端连接到中间神经元（12）的输入端，中间神经元（12）的输出端连接到输出神经元（13）的输入端，其连接方式可采用全相连或者部分相连方式；所述第一随机数据序列（81）、第二随机数据序列（82）、第一随机参数序列（51）、第二随机参数序列（52）均以一段时间内序列中出现0或1的概率值表示。