Optimization methods for improved efficiency and performance of Deep Q-Networks upon conversion to neuromorphic population platforms

计算机科学 尖峰神经网络 神经形态工程学 实施 人工智能 过程(计算) 机器学习 深度学习 人工神经网络 范围(计算机科学) 计算
作者
Weihao Tan,Robert Kozma,Devdhar Patel
出处
期刊:Knowledge Based Systems [Elsevier BV]
卷期号:: 108257-108257
标识
DOI:10.1016/j.knosys.2022.108257
摘要

Deep Spiking Neural Networks (SNNs) with event-driven dynamics become increasingly popular in many challenging Machine Learning applications, based on their cheap and efficient computations. The discontinuity of the SNN dynamics, however, leads to problems in the learning process, resulting in performance loss, as the dominant gradient-based training approaches are not easily adaptable to the discontinuous SNN activation domain. One promising approach develops SNNs by converting trained Deep Neural Networks to SNNs, which has been very successful in classification applications. Recently, the scope of the conversion studies has been extended to Deep Q-Networks (DQNs), and highly competitive performance has been achieved on many challenging Atari games. The present work provides a comprehensive description of the DQN to SNN conversion algorithm and evaluates the causes of the potential performance loss during the conversion process. We analyze three key factors which allow practical implementations without loss of generality for a large class of highly demanding Q-learning problems, including robust conversion rate, threshold percentile, and simulation time. Our results are not only competitive to DQN in terms of performance but also highly efficient, which is extremely beneficial upon implementations on neuromorphic platforms.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
专注的小虾米完成签到 ,获得积分10
刚刚
HEL完成签到,获得积分10
刚刚
有何不可完成签到,获得积分20
1秒前
张老师完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
机灵的谷秋完成签到,获得积分10
1秒前
LuxuryLuo发布了新的文献求助10
1秒前
阿七完成签到,获得积分10
2秒前
gulu发布了新的文献求助10
2秒前
guan完成签到,获得积分10
2秒前
Hello应助zclm采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
摆烂的雨雨完成签到,获得积分10
3秒前
黑龙之翼完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
XYZONE发布了新的文献求助10
3秒前
酱喵完成签到 ,获得积分10
3秒前
852应助11111采纳,获得10
4秒前
4秒前
专注的灵珊完成签到,获得积分10
4秒前
QIN完成签到,获得积分10
4秒前
平淡夏云完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
wyp完成签到,获得积分10
6秒前
飞快的惜灵完成签到,获得积分10
6秒前
雅蕊发布了新的文献求助20
7秒前
有何不可发布了新的文献求助30
7秒前
平淡夏云发布了新的文献求助10
7秒前
子铭发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Lyy完成签到,获得积分20
9秒前
tumi234完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
wure10发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
拉长的大碗完成签到,获得积分10
10秒前
huangjs发布了新的文献求助10
10秒前
ding应助小颖采纳,获得10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7154546
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8799471
关于积分的说明 18596190
捐赠科研通 6754465
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3160922
关于科研通互助平台的介绍 2294889
邀请新用户注册赠送积分活动 2135578