基于脉冲神经膜系统的算术逻辑运算研究

发布时间：2021-06-03 21:07

　　膜计算是自然计算的一个新分支。它是从活细胞的结构和机能中抽象出来的一种计算模型，具有非常良好的分布式、并行性以及非确定性等优点，已经吸引了当前国内外生物科学家、信息科学家、计算机科学家们的强烈关注。脉冲神经膜系统是在膜计算的基础上提出的一种新的计算模型，它不仅很好地模拟了生物神经系统的结构和功能特点，给生物系统的建模与仿真提供了新的算法模型；同时也为计算机科学引入了新的计算思想和方法。随着脉冲神经膜理论的提出，目前科研学者主要有两大类的研究，一类是对于脉冲神经膜系统自身的结构、运行原理以及功能特点的研究，这一类研究的主要内容集中在神经元的拓扑结构、规则集的形式化定义以及规则集的使用方式三个方面。另一类科研学者们不断探索脉冲神经膜系统的应用性研究，尽管脉冲神经膜系统的理论发展的比较晚，但是其发展的速度非常快。科研学者们不断尝试利用脉冲神经膜系统解决各领域内存在的开放性问题；2008年，国外研究者首度提出将脉冲神经膜系统应用到算术运算领域和布尔电路领域，本文参考国内外研究者的研究动机和研究方法，主要做了以下几方面的工作：首先，结合了国内外研究者的研究方法和资料，对脉冲神经膜系统的概念、发展... 

【文章来源】：山东师范大学山东省

【文章页数】：50 页

【学位级别】：硕士

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目录
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景
    1.2 膜计算模型的国内外研究现状
        1.2.1 膜系统研究现状简介
        1.2.2 脉冲神经膜系统研究现状简介
    1.3 本文选题的意义
    1.4 研究思路和创新点
    1.5 本文内容章节安排
第二章 脉冲神经膜系统概述
    2.1 引言
    2.2 脉冲神经膜系统的形式化定义
    2.3 几种不同的脉冲神经膜系统
    2.4 本章小结
第三章 脉冲神经膜系统应用于算术运算
    3.1 二进制加法的脉冲神经膜系统
        3.1.1 脉冲神经膜系统求解任意两个自然数的加法运算
        3.1.2 脉冲神经膜系统求解任意n个自然数的加法
    3.2 脉冲神经膜系统实现减法运算
    3.3 脉冲神经膜系统实现乘法运算
    3.4 脉冲神经膜系统实现整除运算
        3.4.1 整除问题的分析
        3.4.2 脉冲神经膜系统求解整除问题的设计思想和原理
        3.4.3 求解任意两个二进制奇数整除问题的脉冲神经膜系统
    3.5 本章小结
第四章 脉冲神经膜系统应用于逻辑运算
    4.1 引言
    4.2 脉冲神经膜系统实现基本逻辑门电路：
    4.3 脉冲神经膜系统实现逻辑触发器
    4.4 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 论文的主要研究内容
    5.2 进一步的工作展望
参考文献
攻读硕士期间发表的学术论文和参加科研情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]自然计算的新分支——膜计算[J]. 张葛祥,潘林强.  计算机学报. 2010(02)
[2]脉冲神经膜系统求解任意两个自然数的乘积[J]. 张兴义,曾湘祥,潘林强,罗斌.  计算机学报. 2009(12)
[3]脉冲神经膜系统在穷举使用规则下产生的二进制字符串语言[J]. 江赟,石晓龙,张征.  计算机学报. 2009(12)
[4]非传统的高性能计算技术[J]. 李国杰.  世界科技研究与发展. 1998(03)

博士论文
[1]脉冲神经膜系统的计算性能研究[D]. 曾湘祥.华中科技大学 2011
[2]脉冲神经膜系统的计算能力研究[D]. 张兴义.华中科技大学 2009
[3]膜计算优化方法研究[D]. 黄亮.浙江大学 2007

硕士论文
[1]具有星形细胞控制的脉冲神经膜系统研究[D]. 李振.华中科技大学 2008



本文编号：3211255