Publication:
Extraction of Significant Features by Fixed-Weight Layer of Processing Elements for the Development of an Efficient Spiking Neural Network Classifier

Дата
2023
Авторы
Sboev, A.
Rybka, R.
Kunitsyn, D.
Serenko, A.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Издатель
Научные группы
Организационные подразделения
Организационная единица
Институт ядерной физики и технологий
Цель ИЯФиТ и стратегия развития - создание и развитие научно-образовательного центра мирового уровня в области ядерной физики и технологий, радиационного материаловедения, физики элементарных частиц, астрофизики и космофизики.
Организационная единица
Институт интеллектуальных кибернетических систем
Цель ИИКС и стратегия развития - это подготовка кадров, способных противостоять современным угрозам и вызовам, обладающих знаниями и компетенциями в области кибернетики, информационной и финансовой безопасности для решения задач разработки базового программного обеспечения, повышения защищенности критически важных информационных систем и противодействия отмыванию денег, полученных преступным путем, и финансированию терроризма.
Выпуск журнала
Аннотация
In this paper, we demonstrate that fixed-weight layers generated from random distribution or logistic functions can effectively extract significant features from input data, resulting in high accuracy on a variety of tasks, including Fisher’s Iris, Wisconsin Breast Cancer, and MNIST datasets. We have observed that logistic functions yield high accuracy with less dispersion in results. We have also assessed the precision of our approach under conditions of minimizing the number of spikes generated in the network. It is practically useful for reducing energy consumption in spiking neural networks. Our findings reveal that the proposed method demonstrates the highest accuracy on Fisher’s iris and MNIST datasets with decoding using logistic regression. Furthermore, they surpass the accuracy of the conventional (non-spiking) approach using only logistic regression in the case of Wisconsin Breast Cancer. We have also investigated the impact of non-stochastic spike generation on accuracy.
Описание
Ключевые слова
MNIST database , Spiking Neurons , Brain-inspired Computing , Working Memory , Kurtosis
Цитирование
Extraction of Significant Features by Fixed-Weight Layer of Processing Elements for the Development of an Efficient Spiking Neural Network Classifier / Sboev, A. [et al.] // Big Data and Cognitive Computing. - 2023. - 7. - № 4. - 10.3390/bdcc7040184
Коллекции