Cantitate/Preț
Produs
Total produse
Vezi coșul
Slow Electronics with Reservoir Computing de Isao H. Inoue

Slow Electronics with Reservoir Computing

Editat de Isao H. Inoue
en Limba Engleză Hardback – noi 2025

Interdisciplinaritatea acestui volum rezidă în fuziunea dintre ingineria dispozitivelor electronice, neuroștiințele computaționale și modelarea matematică aplicată. Reținem că, în timp ce arhitecturile de calcul convenționale excelează la viteze mari, ele devin ineficiente energetic atunci când procesează semnale cu frecvență joasă, sub 100Hz. Această lucrare, publicată de Springer în regim 'open access', introduce conceptul de „slow electronics” pentru a răspunde nevoilor stringente ale dispozitivelor portabile biomedicale și ale senzorilor de mediu. Putem afirma că autorii propun o schimbare de paradigmă: în loc să forțeze arhitecturile digitale rapide să gestioneze semnale sporadice, aceștia dezvoltă sisteme care imită eficiența creierului uman prin utilizarea Reservoir Computing și a rețelelor neuronale de tip spiking (SNN). Comparabil cu Reservoir Computing de Kohei Nakajima în rigurozitatea cu care tratează cadrul computațional al rețelelor recurente, acest volum este actualizat pentru provocările specifice procesării 'la marginea rețelei' (edge computing), unde consumul de energie și confidențialitatea datelor sunt critice. Structura cărții ghidează cititorul prin complexitatea circuitelor analogice CMOS și a dispozitivelor neuromorfe, oferind în același timp simulări numerice cu constante de timp extinse. Merită menționat că abordarea nu este doar teoretică; textul explorează modul în care aceste tehnologii pot decoda periodicitatea comportamentelor umane inconștiente sau complexitatea abilităților meșteșugărești, oferind o perspectivă tehnică asupra unor fenomene anterior greu de cuantificat.

Citește tot Restrânge

Preț: 37337 lei

Puncte Express: 560

Carte disponibilă

Livrare economică 07-21 mai

 Adaugă în coș

Wish list
Gift list
Am citit!
Adaugă în listă

Specificații

ISBN-13: 9789819683826
ISBN-10: 9819683823
Pagini: 168
Dimensiuni: 160 x 241 x 15 mm
Greutate: 0.45 kg
Editura: Springer

De ce să citești această carte

Această lucrare este esențială pentru inginerii și cercetătorii care dezvoltă senzori inteligenți și dispozitive medicale purtabile. Cititorul câștigă acces la strategii inovatoare de reducere a consumului de energie prin utilizarea arhitecturilor neuromorfe. Este un ghid tehnic prețios pentru oricine dorește să implementeze inteligența artificială direct pe hardware, în medii fără acces la internet, optimizând procesarea semnalelor biologice și ambientale de joasă frecvență.

Descriere

This open access book discusses “slow electronics”, the study of devices processing signals with low frequencies. Computers have the remarkable ability to process data at high speeds, but they encounter difficulties when handling signals with low frequencies of less than ~100Hz. They unexpectedly require a substantial amount of energy. This poses a challenge for such as biomedical wearables and environmental monitors that need real-time processing of slow signals, especially in energy-limited 'edge’ environments with small batteries. One possible solution to this issue is event-driven processing, which entails the use of non-volatile memory to read/write data and parameters every time a slow (sporadic) signal is detected. However, this approach is highly energy-consuming and unsuitable for the edge environments. To address this challenge, the authors propose “slow electronics” by developing electronic devices and systems that can process low-frequency signals more efficiently. The biological brain is an excellent example of the slow electronics, as it processes low-frequency signals in real time with exceptional energy efficiency. The authors have employed reservoir computing with a spiking neural network (SNN) to simulate the learning and inference of the brain. The integration of slow electronics with SNN reservoir computing allows for real-time data processing in edge environments without an internet connection. This will reveal the determinism or periodicity behind unconscious behaviours and habits that have been difficult to explore due to privacy barriers thus far. Moreover, it may provide a more profound understanding of a craftsman's skills, which they may not even be aware of. This book emphasises the most recent concepts and technological developments in slow electronics. Discussion on the captivating subject of slow electronics are given by delving into the complexities of reservoir calculation, analogue CMOS circuits, artificial neuromorphic devices, and numerical simulation with extended time constants, paving the way for more people-friendly devices in the future.