А.Н. Каменских - аспирант, ассистент, кафедра «Автоматика и телемеханика», электротехнический факультет, Пермский национальный исследовательский политехнический университет. E-mail: antoshkinoinfo@yandex.ru С.Ф. Тюрин - д.т.н., профессор, кафедра «Автоматика и телемеханика», электротехнический факультет, Пермский национальный исследовательский политехнический университет. E-mail: tyurinsergfeo@yandex.ru

Предложена методика резервирования элементов и устройств в асинхронных нейронных сетях. Отмечено, что уникальные свойства асинхронных нейронных сетей делают их использование привлекательным для целого ряда областей, однако при реализации отказоустойчивых и высоконадежных сетей появляются дополнительные требования, накладываемые асинхронностью; необходимо учитывать эти преимущества и недостатки при решении задачи повышения надежности. Создана методика комбинированного резервирования, которая использует известные и предлагаемые методы резервирования на разных участках асинхронных нейронных сетей, что позволяет лучше оптимизировать разрабатываемые устройства и в целом повышает их эффективность.

 

1. Murray A. F., Smith A. V. W. Asynchronous arithmetic for VLSI neural systems // Electronics Letters. 1987. Т. 23. № 12.  С. 642-643.
2. Короткий С. Нейронные сети: основные положения // Электронный ресурс: НТУУ «КПИ». Режим доступа: http://iit. ntu-kpi. kiev. ua/Neuro/ru. 2002.
3. ITRS «International Technology Roadmap for Semiconductors 2012 - Design», Semiconductor Industries Association, Tech. Rep., 2012.
4. Smith S.C. Design of an FPGA logic element for implementing asynchronous NULL convention logic circuits // Very Large Scale Integration (VLSI) Systems // IEEE Transactions on. 2007. Т. 15. № 6. С. 672-683.
5. Meekins K., Ferguson D., Basta M. Delay insensitive NCL reconfigurable logic //Aerospace Conference Proceedings, 2002. IEEE // IEEE, 2002. V. 4. Р. 1961-1966.
6. Fant K.M., Brandt S.A. NULL Convention Logic TM: a complete and consistent logic for asynchronous digital circuit synthesis // Application Specific Systems, Architectures and Processors. 1996. ASAP 96 // Proceedings of International Conference on. IEEE. 1996. С. 261-273.
7. Kuang W., Yuan J.S. Low power operation using self-timed circuits and ultra-low supply voltage //Microelectronics, The 14th International Conference on 2002-ICM. IEEE. 2002. С. 185-188.
8. Соколов И.А. и др. Самосинхронная схемотехника - перспективный путь реализации аппаратуры // Наукоемкие технологии. 2007. Т. 6. С. 61-72.
9. Kamenskih A. N., Tyurin S. F. Advanced approach to development of energy-aware and naturally reliable computing systems // Young Researchers in Electrical and Electronic Engineering Conference (EIConRusNW), 2015 IEEE NW Russia. IEEE. 2015. С. 75-77.
10. Авиженис А. Отказоустойчивость-свойство, обеспечивающее постоянную работоспособность цифровых систем // Тр. ин-та инженеров по электротехнике и радиоэлектронике. 1978. Т. 66. № 10. С. 5-15.
11. Kamenskikh A.N., Stepchenkov Y.A., Tyurin S.F. Problems of analysis of semimodularity and energy-reliability of resilient self-timed circuits // Russian Electrical Engineering. 2015. Т. 86. № 11. С. 646-650.