Modelo de neurônio memristivo de dióxido de vanádio com codificação de impulsos Sigma-Delta-PWM

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Sena, Bruno Aparecido Sousa Figueiredo
Orientador(a): Almeida, Luiz Alberto Luz de
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do ABC
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122136&midiaext=79255
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Resumo: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel Superior
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spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisModelo de neurônio memristivo de dióxido de vanádio com codificação de impulsos Sigma-Delta-PWM2019-12-10Almeida, Luiz Alberto Luz deSena, Bruno Aparecido Sousa FigueiredoUniversidade Federal do ABCPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUFABCporCOMPUTAÇÃO NEUROMÓRFICAREDES NEURAIS ARTIFICIAISREDE NEURAL PULSADAMEMRISTORDINEURÔNIO VO2LIMITING LOOP PROXIMITYLEAKY INTEGRATE AND FIRELIFRUNGE-KUTTANMLIFVO2NEUROMORPHIC COMPUTINGVANADIUM DIOXIDESPIKING NEURAL NETWORKSNNPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA - UFABCCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nivel SuperiorO estudo do dióxido de vanádio (VO2) tem sido de crescente interesse nos últimos anos devido a sua transição de fase metal-isolante. A forma histerética com que os arranjos cristalinos do dióxido de vanádio se comportam nessa transição de fase é utilizada neste estudo para implementar o modelo de neurônio memristivo leaky integrate-and-fire de dióxido de vanádio (NMLIFVO2). Para implementar o NMLIFVO2 é necessário compreender como a histerese da dinâmica térmica do filme fino de dióxido de vanádio se comporta e para isso essa dinâmica térmica da transição de fase foi modelada e simulada no software MATLAB com a adaptação da representação matemática de histerese limiting loop proximity, devido a simplicidade de representação matemática e excelente resposta na transição de fase do dióxido de vanádio e analisou-se o comportamento do NMLIFVO2 com a codificação de impulsos sigma-delta-PWM. Foi simulado o comportamento da histerese do dióxido de vanádio e logo após foi simulado esse comportamento sendo excitado em impulsos pela resultante de entradas de tensão com valores entre 0 e 1V, que são codificadas pela modulação sigma-delta e multiplicadas por pesos sinápticos codificados em modulação por largura de pulso (PWM), em outras palavras, a resultante destes sinais (entrada e peso sináptico) é a entrada codificada em impulsos do neurônio memristivo leaky integrate-and-fire de dióxido de vanádio (NMLIFVO2). A obtenção e análise das respostas em resistência e temperatura do NMLIFVO2 variando-se os valores de entrada e pesos sinápticos também são frutos deste trabalho. O NMLIFVO2 proposto comporta-se de maneira análoga ao cérebro no processamento de dados, pois também é baseado em impulsos e disparos. Além disso, o NMLIFVO2 também está alinhado a computação neuromórfica pela possibilidade de implementação física em pequeno tamanho e baixo consumo de energia. A mudança de condutividade sob a ação de sinais pulsados torna o NMLIFVO2 um análogo eletrônico quase ideal de um neurônio biológico com sinapse. Sua utilização é promissora em sistemas baseados em eventos e redes neurais pulsadas que poderá ser constituídas de nós de NMLIFVO2, que validarão a capacidade de memória e aprendizado desta implementação e fazem parte dos trabalhos futuros desta linha de pesquisa.http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122136&midiaext=79255http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=122136&midiaext=79255/index.php?codigo_sophia=122136&midiaext=79256application/pdfapplication/pdfreponame:Repositório Institucional da UFABCinstname:Universidade Federal do ABC (UFABC)instacron:UFABCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2025-04-02T21:58:43Zoai:BDTD:122136Repositório InstitucionalPUBhttp://www.biblioteca.ufabc.edu.br/oai/oai.phpopendoar:2025-04-04T23:53:59.661934Repositório Institucional da UFABC - Universidade Federal do ABC (UFABC)false
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