[發(fā)明專利]一種新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法、裝置及電子設(shè)備

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210095652.2
• 申請日: 2022-01-26
• 公開（公告）號: CN114429202A
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尚大山;張握瑜;任寬;李熠;王菲;郭澤鈺;江南佳
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號: G06N3/063
• 分類號: G06N3/063;G06F17/16;G11C13/00
• 代理公司: 北京知迪知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11628
• 代理人: 王勝利

1.一種新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，應(yīng)用于具有依次連接的輸入模塊、憶阻器陣列組成的權(quán)重模塊和輸出模塊的電子設(shè)備，所述方法包括：

獲取所述輸入模塊傳輸至所述憶阻器陣列的電壓信號；

基于所述電壓信號將目標(biāo)時刻線性特征向量映射至所述憶阻器陣列；

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量確定非線性特征向量；

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量和所述非線性特征向量，確定目標(biāo)時刻總特征向量；

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻總特征向量預(yù)測下一時刻的輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)，以供所述輸出模塊將所述輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的輸出值完成輸出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量確定非線性特征向量，包括：

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量，通過歐姆定律和基爾霍夫定律確定所述非線性特征向量。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量和所述非線性特征向量，確定目標(biāo)時刻總特征向量，包括：

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量和所述非線性特征向量，結(jié)合目標(biāo)常數(shù)，確定目標(biāo)時刻總特征向量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻總特征向量預(yù)測下一時刻的輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)，包括：

控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻總特征向量和輸出映射權(quán)重預(yù)測下一時刻的輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述目標(biāo)時刻線性特征向量為天氣預(yù)測模型時間序列中第i時刻的三維時序信號構(gòu)成的線性特征向量。

6.一種新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于，應(yīng)用于具有依次連接的輸入模塊、憶阻器陣列組成的權(quán)重模塊和輸出模塊的電子設(shè)備，所述裝置包括：

獲取模塊，用于獲取所述輸入模塊傳輸至所述憶阻器陣列的電壓信號；

映射模塊，用于基于所述電壓信號將目標(biāo)時刻線性特征向量映射至所述憶阻器陣列；

第一控制模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量確定非線性特征向量；

第二控制模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量和所述非線性特征向量，確定目標(biāo)時刻總特征向量；

第三控制模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻總特征向量預(yù)測下一時刻的輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)，以供所述輸出模塊將所述輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的輸出值完成輸出。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型儲池計算的硬件實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于，所述第一控制模塊包括：

第一控制子模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量，通過歐姆定律和基爾霍夫定律確定所述非線性特征向量。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于，所述第二控制模塊包括：

第二控制子模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻線性特征向量和所述非線性特征向量，結(jié)合目標(biāo)常數(shù)，確定目標(biāo)時刻總特征向量。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)裝置，其特征在于，所述第三控制模塊，包括：

第三控制子模塊，用于控制所述憶阻器陣列基于所述目標(biāo)時刻總特征向量和輸出映射權(quán)重預(yù)測下一時刻的輸入數(shù)據(jù)坐標(biāo)；

所述目標(biāo)時刻線性特征向量為天氣預(yù)測模型時間序列中第i時刻的三維時序信號構(gòu)成的線性特征向量。

10.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：一個或多個處理器；和其上存儲有指令的一個或多個機(jī)器可讀介質(zhì)，當(dāng)由所述一個或多個處理器執(zhí)行時，使得所述電子設(shè)備執(zhí)行權(quán)利要求6-9任一所述的新型儲池存內(nèi)計算的硬件實(shí)現(xiàn)裝置。