神经网络技术的军事应用前景杯诌j717神经网络技术的军事应用前景一,丽茜冯泉英(709所)E神经网络技术的研究已在国内外广泛必起.由于它在信号,信号处理机制,模式识别等方面有些独到的特点,因而受到各国的普遍重视.从l987年6月第一届神经网络国际会议后,每年都要召开国际性神经网络的专业会议及专题讨论金,促进神经网络的研制,开发和应用.美国,西欧,日奉等发达国家非常重视神经网络的研究:美国的战咯防御计划)等高级计划为神经网络的研究提供军用专款;欧州经济共同体赍助两项神经网络研究计划:Annie和pym~alion井开发了ⅡarBpu佃’神经网络计算机;日本则更抢先一步.据称已在开发第二代神经网络计算机,并在工业管理,优化组合,军事指挥等领域得到广泛应用,,神经网络系统的研究,包括新神经网模型(如混淹神经模型,复数神经模型和神经逻辑模型等);神经网络系统的硬件研究.包括神经网加速器,vLSI神经苍片和神经同的工程实现(即用逻辑电路实现).神经网络软件研究,包括通用神经网仿真系统,神经同语言和神经网络操作系统.二,神经网络计算机神经网络计算机是模拟人瞄信息处理功锟.通过并行分布处理和自组錾{方式由大量基本处理单元相互连接而成的系统.它具有思考,记忆和同题求解的能力,每一个处理单元不仅足一个信息处理的场所.而且也是一个活跃的信息存储场所.它还是一个能与类似的处理单元或邻近的处理单元进行相互作用的联系场所.其能力分布在各个处理单元上,构成了一个信息存储,处理和联系的三结合体一信息处理机.1.神经计算帆的实现技术神经计算机的实现方法可分为软件实现,虚拟实现,硬件实现,光器件实现四种.软件实现.即利用现有计算机,配置模拟神经网络计算的软件.在其上编程实现.虚拟实现,以专门用于神经网络计算的计算机作为PC机,工作站或小型机的协处理机,用过程调用方式调用神经网络部件.虚拟实现的神经计算机主要可分为:协处理机,并行处理机阵列及现有的并行计算机.硬件实现,VLS!技术的迅速发展为实现神经网络提供了一条途径.按目前工艺水平.一片VLSI器件只包含几百个神经元.预计到本世纪束.每片最多包括几千个神经元.全硬件实现时.若网络规模过大(>1000),则芯片内部l忡经元间的连线数日将超过l0万.布局线问题银难饵决.这就必须采用光器件技术.21光器件实现,利用光物理学和光技术.研究神经网珞的基本原理,并探讨采用光学器件或光电混合器件实现神经网络的硬件系统.2,神经计算机的体系结构特点(1)模块处理单元.处理单元模块化.因此可以复制.每个处理单元必须是由处理机,通信功能和存储功能组成的白包含单元.(2)原处理单元.为了使大型神经计算机构成可行.一个处理单元必须是原处理单元.允许许多这样的单元组装在一个芯片上或硅片上.(3)规则通信.为了使神经计算机可以扩充.要求规则的通信结构.特别要克服VLSl连接的限制.(4)异步操作.神经计算机可以是多指令流多数据流(MD)器件.(5)稳定性.任何异步并行系统要求处理和通信在所有情况下提供固有的稳定性.(6)可编程.为了支持大范围的神经模型,处理单元必须是可编程,包括互连和处理机支持的功能.(7)虚拟处理单元.为了执行潜在的任何超并行神经网络,必须要有虚拟处理单元的概念,它们可以将后援存储以分页方式送到神经计算机.3,神经计算机的种类一(【】通用神经计算机通用神经计算机是利用现有的计算技术和硬件实现工艺制造,可高教模拟多种神经网络模型的神经计算机.(2)专用神经计算机专用神经计算机泛指那些通过各种工艺技术在硬件上直接实现某种神经网络模型的计算机.由于它把神经网络模型直接做成硬件.因而效率高,专用性强.(3)模拟神经汁算机模拟神经计算机是在第四代机的基础上用软件模拟的方法来实现神经网络的各种功毙.模拟神经计算机实现的主要技术性问题有:①神经网络描述语言的构造和人机接口的设计.②神经网络的内部表达问题③数字优化问题(4)电子神经计算机这种计算机是采用VLSI芯片来实现的.虽然在其处理单元间的互连个数.单个神经元所具有的扇人连接线数目等方面受到一些限制.但在许多应用场合是不可块少的.问题的解决途径寄希望在三维芯片技术上.(5)光神经汁算机’光神经计算机是利用光汁算和现代光学技术实现的.光学系统有许多...
