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Enregistrement W4285594718 · doi:10.1145/3546790.3546803

Efficient Spike Encoding Algorithms for Neuromorphic Speech Recognition

2022· preprint· en· W4285594718 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

Revuenon disponible
Typepreprint
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Memory and Neural Computing
Établissements canadiensUniversité de Sherbrooke
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésComputer scienceNeuromorphic engineeringEncoding (memory)Spike (software development)Spiking neural networkENCODEArtificial intelligenceContext (archaeology)Speech recognitionConvolutional neural networkDecoding methodsPattern recognition (psychology)Artificial neural networkAlgorithm

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Spiking Neural Networks are known to be very effective for neuromorphic processor implementations, achieving orders of magnitude improvements in energy efficiency and computational latency over traditional deep learning approaches. Comparable algorithmic performance was recently made possible as well with the adaptation of supervised training algorithms to the context of spiking neural networks. However, information including audio, video, and other sensor-derived data are typically encoded as real-valued signals that are not well-suited to spiking neural networks, preventing the network from leveraging spike timing information. Efficient encoding from real-valued signals to spikes is therefore critical and significantly impacts the performance of the overall system. To efficiently encode signals into spikes, both the preservation of information relevant to the task at hand as well as the density of the encoded spikes must be considered. In this paper, we study four spike encoding methods in the context of a speaker independent digit classification system: Send on Delta, Time to First Spike, Leaky Integrate and Fire Neuron and Bens Spiker Algorithm. We first show that all encoding methods yield higher classification accuracy using significantly fewer spikes when encoding a bio-inspired cochleagram as opposed to a traditional short-time Fourier transform. We then show that two Send On Delta variants result in classification results comparable with a state of the art deep convolutional neural network baseline, while simultaneously reducing the encoded bit rate. Finally, we show that several encoding methods result in improved performance over the conventional deep learning baseline in certain cases, further demonstrating the power of spike encoding algorithms in the encoding of real-valued signals and that neuromorphic implementation has the potential to outperform state of the art techniques.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,160
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,095
Tête enseignante GPT0,284
Écart entre enseignants0,189 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

En bref

Citations9
Publié2022
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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