Брайан (программное обеспечение)
Разработчик(и) | Ромен Бретт, Дэн Гудман, Марсель Стимберг |
---|---|
Стабильная версия | 2.7.1 [1] ![]() |
Репозиторий | |
Написано в | Питон |
Операционная система | Кросс-платформенный |
Тип | Программное обеспечение для нейронных сетей |
Лицензия | CeCILL |
Веб-сайт | www |
Brian с открытым исходным кодом — это пакет Python для разработки моделирования сетей импульсных нейронов.
Подробности
[ редактировать ]Брайан нацелен на исследователей, разрабатывающих модели, основанные на сетях импульсных нейронов . Общий дизайн направлен на максимальную гибкость, простоту и сокращение времени разработки для пользователей. [2] Пользователи определяют модели нейронов, задавая свои дифференциальные уравнения в стандартной математической форме в виде строк , создают группы нейронов и соединяют их через синапсы . Это контрастирует с подходом, используемым во многих нейронных симуляторах, в которых пользователи выбирают из заранее определенного набора моделей нейронов.
Брайан написан на Python. В вычислительном отношении он основан на концепции генерации кода: пользователи указывают модель на Python, но за кулисами Брайан генерирует, компилирует и запускает код на одном из нескольких языков (включая Python, Cython и C++ ). Кроме того, существует «автономный» режим, в котором Брайан генерирует целое дерево исходного кода C++ без зависимости от Брайана, что позволяет запускать модели на платформах, где Python недоступен.
Пример
[ редактировать ]Следующий код определяет, запускает и отображает случайно связанную сеть дырявых интегральных и активирующих нейронов с экспоненциальными тормозящими и возбуждающими токами.

from brian2 import *eqs = """dv/dt = (ge+gi-(v+49*mV))/(20*ms) : voltdge/dt = -ge/(5*ms) : voltdgi/dt = -gi/(10*ms) : volt"""P = NeuronGroup(4000, eqs, threshold="v>-50*mV", reset="v=-60*mV")P.v = -60 * mVPe = P[:3200]Pi = P[3200:]Ce = Synapses(Pe, P, on_pre="ge+=1.62*mV")Ce.connect(p=0.02)Ci = Synapses(Pi, P, on_pre="gi-=9*mV")Ci.connect(p=0.02)M = SpikeMonitor(P)run(1 * second)plot(M.t / ms, M.i, ".")show()
Сравнение с другими симуляторами
[ редактировать ]Брайан в первую очередь, хотя и не исключительно, нацелен на модели нейронов с одним отсеком. К симуляторам, ориентированным на многокамерные модели, относятся Neuron , GENESIS и его производные.
Брайан уделяет особое внимание гибкости и простоте использования и поддерживает моделирование, выполняемое только на одной машине. Симулятор NEST включает средства для распределения моделирования по кластеру. [3]
Сноски
[ редактировать ]- ^ «Выпуск 2.7.1» . 1 июля 2024 г. Проверено 21 июля 2024 г.
- ^ Гудман и Бретт, 2009 г.
- ^ «Инициатива НЕСТ» .
Ссылки
[ редактировать ]- Гудман Д. и Бретт Р. (2008). «Брайан: симулятор для повышения производительности нейронных сетей на Python» , Front. Нейроинформ. 2:5. два : 10.3389/neuro.11.005.2008 ПМИД 19115011
- Гудман, ДФМ и Бретт, Р. (2009). «Симулятор Брайана» , Фронт. Неврология. два : 10.3389/neuro.01.026.2009