Energy-Aware Spike Budgeting for Continual Learning in Spiking Neural Networks for Neuromorphic Vision

Este artigo propõe um framework de orçamentação de picos consciente de energia para aprendizado contínuo em redes neurais de spiking, que integra replay de experiência e agendamento adaptativo para otimizar simultaneamente a precisão e a eficiência energética em sistemas de visão neuromórfica, demonstrando melhorias significativas tanto em dados baseados em quadros quanto em eventos.

Anika Tabassum Meem, Muntasir Hossain Nadid, Md Zesun Ahmed MiaWed, 11 Ma🤖 cs.AI

Memory-Augmented Spiking Networks: Synergistic Integration of Complementary Mechanisms for Neuromorphic Vision

Este artigo demonstra que a integração equilibrada de mecanismos complementares, como aprendizado contrastivo supervisionado, redes de Hopfield e redes recorrentes com portões hierárquicos, em Redes Neurais de Spiking resulta em melhorias significativas em precisão, eficiência energética e organização estrutural para visão neuromórfica, superando as abordagens de otimização isolada.

Effiong Blessing, Chiung-Yi Tseng, Isaac Nkrumah, Junaid RehmanWed, 11 Ma🤖 cs.LG

Hebbian-Oscillatory Co-Learning

O artigo apresenta o Hebbian-Oscillatory Co-Learning (HOC-L), um framework dinâmico unificado que integra plasticidade estrutural hebbiana em geometria hiperbólica com sincronização de fase oscilatória, utilizando um parâmetro de ordem macroscópico para regular o fortalecimento das conexões sinápticas apenas quando há coerência de fase suficiente, garantindo convergência teórica e eficiência computacional em arquiteturas neurais esparsas.

Hasi HaysWed, 11 Ma🤖 cs.LG

Robust Parameter and State Estimation in Multiscale Neuronal Systems Using Physics-Informed Neural Networks

Este trabalho desenvolveu uma estrutura de Redes Neurais Informadas por Física (PINN) para a reconstrução robusta de variáveis de estado ocultas e a estimativa de parâmetros biofísicos em modelos neuronais multiescala, superando as limitações de métodos tradicionais que dependem de solvers numéricos ao lidar com não-linearidades fortes e dados observacionais parciais e ruidosos.

Changliang Wei, Yangyang Wang, Xueyu ZhuWed, 11 Ma🤖 cs.LG

An accurate flatness measure to estimate the generalization performance of CNN models

Este trabalho propõe uma medida de planicidade exata e fiel à arquitetura para Redes Neurais Convolucionais (CNNs), derivando uma expressão fechada para o traço do Hessiano que considera as simetrias de escalonamento e interações de filtros, demonstrando empiricamente sua eficácia como ferramenta robusta para estimar o desempenho de generalização e orientar o design de modelos.

Rahman Taleghani, Maryam Mohammadi, Francesco MarchettiWed, 11 Ma🤖 cs.LG

DendroNN: Dendrocentric Neural Networks for Energy-Efficient Classification of Event-Based Data

O artigo apresenta o DendroNN, uma rede neural centrada em dendritos que utiliza um mecanismo de detecção de sequências de pulsos e uma fase de reconfiguração sem gradientes para classificar dados baseados em eventos com alta eficiência energética, superando hardware neuromórfico atual em até quatro vezes na mesma tarefa de classificação de áudio.

Jann Krausse, Zhe Su, Kyrus Mama, Maryada, Klaus Knobloch, Giacomo Indiveri, Jürgen BeckerWed, 11 Ma🤖 cs.AI

A White-Box SVM Framework and its Swarm-Based Optimization for Supervision of Toothed Milling Cutter through Characterization of Spindle Vibrations

Este artigo apresenta um framework de Máquina de Vetores de Suporte (SVM) de caixa branca otimizado por algoritmos de enxame para a supervisão em tempo real de fresas dentadas, utilizando características de vibrações do eixo e seleção de recursos para monitorar falhas e desgaste das ferramentas.

Tejas Y. Deo, B. B. Deshmukh, Keshav H. Jatakar, Kamlesh M. Chhajed, S. S. Pardeshi, R. Jegadeeshwaran, Apoorva N. Khairnar, Hrushikesh S. Khade, A. D. PatangeTue, 10 Ma🤖 cs.LG

A 1.6-fJ/Spike Subthreshold Analog Spiking Neuron in 28 nm CMOS

Este trabalho apresenta um neurônio analógico Leaky Integrate-and-Fire de ultra baixo consumo (1,61 fJ/espeto) fabricado em tecnologia CMOS de 28 nm, que, ao ser integrado em um sistema neuromórfico, alcança 82,5% de precisão na tarefa MNIST, demonstrando a viabilidade de soluções de aprendizado de máquina eficientes energeticamente para dispositivos embarcados.

Marwan Besrour, Takwa Omrani, Jacob Lavoie, Gabriel Martin-Hardy, Esmaeil Ranjbar Koleibi, Jeremy Menard, Konin Koua, Philippe Marcoux, Mounir Boukadoum, Rejean FontaineTue, 10 Ma💻 cs

Reconsidering the energy efficiency of spiking neural networks

Este artigo propõe uma reavaliação rigorosa da eficiência energética das Redes Neurais de Spiking (SNNs) em comparação com Redes Neurais Artificiais Quantizadas (QNNs), utilizando um modelo analítico abrangente que considera custos de movimentação de dados e memória, demonstrando que as SNNs só superam as QNNs em regimes operacionais específicos (como baixas taxas de disparo) e que, em cenários otimizados, podem dobrar a vida útil da bateria de dispositivos como relógios inteligentes.

Zhanglu Yan, Zhenyu Bai, Weng-Fai WongTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Balancing Interpretability and Performance in Motor Imagery EEG Classification: A Comparative Study of ANFIS-FBCSP-PSO and EEGNet

Este estudo compara a abordagem interpretável ANFIS-FBCSP-PSO com o modelo de aprendizado profundo EEGNet para classificação de EEG de imagética motora, demonstrando que o primeiro oferece melhor desempenho intra-sujeito enquanto o segundo apresenta maior generalização entre sujeitos, fornecendo diretrizes para a seleção de sistemas BCI conforme o objetivo de interpretabilidade ou robustez.

Farjana Aktar, Mohd Ruhul Ameen, Akif Islam, Md Ekramul HamidTue, 10 Ma🤖 cs.LG

Distributionally Robust Geometric Joint Chance-Constrained Optimization: Neurodynamic Approaches

Este artigo propõe uma abordagem neurodinâmica em dupla escala temporal para resolver problemas de otimização com restrições conjuntas geométricas robustas à distribuição, demonstrando que redes neurais podem convergir para o ótimo global sem métodos convencionais e aplicando-se com sucesso em casos de otimização de formas e telecomunicações.

Ange Valli (L2S), Siham Tassouli (OPTIM), Abdel Lisser (L2S)Tue, 10 Ma🔢 math

Large Language Model-Driven Full-Component Evolution of Adaptive Large Neighborhood Search

Este artigo propõe um framework evolutivo fechado e impulsionado por Grandes Modelos de Linguagem que reconstrói automaticamente todos os sete componentes do Adaptive Large Neighborhood Search (ALNS), superando consistentemente as abordagens clássicas em benchmarks de otimização logística e revelando novos padrões de design através da análise de código.

Shaohua Yu, Tianyu Chen, Linyan LiuTue, 10 Ma💻 cs