Event-based neuromorphic systems provide a low-power solution by using artificial neurons and synapses to process data asynchronously in the form of spikes. Ferroelectric Tunnel Junctions (FTJs) are ultra low-power memory devices and are well-suited to be integrated in these systems. Here, we present a hybrid FTJ-CMOS Integrate-and-Fire neuron which constitutes a fundamental building block for new-generation neuromorphic networks for edge computing. We demonstrate electrically tunable neural dynamics achievable by tuning the switching of the FTJ device.
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The recent increase in public and academic interest in preserving biodiversity has led to the growth of the field of conservation technology. This field involves designing and constructing tools that utilize technology to aid in the conservation of wildlife. In this article, we will use case studies to demonstrate the importance of designing conservation tools with human-wildlife interaction in mind and provide a framework for creating successful tools. These case studies include a range of complexities, from simple cat collars to machine learning and game theory methodologies. Our goal is to introduce and inform current and future researchers in the field of conservation technology and provide references for educating the next generation of conservation technologists. Conservation technology not only has the potential to benefit biodiversity but also has broader impacts on fields such as sustainability and environmental protection. By using innovative technologies to address conservation challenges, we can find more effective and efficient solutions to protect and preserve our planet's resources.
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自我监督的表示学习的最新趋势集中在消除训练管道中的归纳偏见。但是，当可用数据有限时，归纳偏差在设置中可能很有用，或者提供对基础数据分布的更多见解。我们提出了空间注意（SPAN），该框架利用未标记的图像数据集中使用一致的空间和语义结构来指导视觉变压器的注意。 SPAN通过将注意力面罩从单独的变压器头正规化，以跟随语义区域的各个先验。这些先验可以从数据统计数据或域专家提供的单个标记样本中得出。我们研究了几种详细的现实情况，包括医学图像分析和视觉质量保证。我们发现，所产生的注意力面膜比从域 - 不合义预审进的掩码更容易解释。 SPAN可为肺和心脏分割产生58.7的地图改进。我们还发现，与结构域 - 不合稳定的预处理相比，我们的方法在将验证的模型转移到下游胸部疾病分类任务时会产生2.2个MAUC的改善。最后，我们表明，与域 - 不可屈服的预处理相比，跨越预处理会导致低数据表格中的下游分类性能更高。
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使用计算机视觉对间接费用的分析是一个问题，在学术文献中受到了很大的关注。在这个领域运行的大多数技术都非常专业，需要大型数据集的昂贵手动注释。这些问题通过开发更通用的框架来解决这些问题，并结合了表示学习的进步，该框架可以更灵活地分析具有有限标记数据的新图像类别。首先，根据动量对比机制创建了未标记的空中图像数据集的强大表示。随后，通过构建5个标记图像的准确分类器来专门用于不同的任务。从6000万个未标记的图像中，成功的低水平检测城市基础设施进化，体现了我们推进定量城市研究的巨大潜力。
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解剖跟踪数据提供了有关脑电路的详细信息，这些信息对于解决扩散MRI拖拉术中的某些常见误差必不可少。然而，由于截断，噪声和伪影的存在以及强度/对比度变化，因此在跟踪数据上对纤维束的自动检测具有挑战性。在这项工作中，我们提出了一种具有自律损失函数的深度学习方法，该方法将基于解剖的损失函数构成了基于解剖学的约束，以准确地分割了猕猴大脑的示踪剂切片上的纤维束。同样，鉴于手动标签的可用性有限，我们使用半监督的培训技术有效地使用未标记的数据来改善性能和位置限制，以进一步降低误报。对不同猕猴的看不见的方法的评估，产生了令人鼓舞的结果，真正的正速率约为0.90。我们方法的代码可从https://github.com/v-sundaresan/fiberbundle_seg_tracing获得。
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我们介绍了Caltech Fish计数数据集（CFC），这是一个用于检测，跟踪和计数声纳视频中鱼类的大型数据集。我们将声纳视频识别为可以推进低信噪比计算机视觉应用程序并解决多对象跟踪（MOT）和计数中的域概括的丰富数据来源。与现有的MOT和计数数据集相比，这些数据集主要仅限于城市中的人和车辆的视频，CFC来自自然世界领域，在该域中，目标不容易解析，并且无法轻易利用外观功能来进行目标重新识别。 CFC允许研究人员训练MOT和计数算法并评估看不见的测试位置的概括性能。我们执行广泛的基线实验，并确定在MOT和计数中推进概括的最新技术的关键挑战和机会。
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在非参数回归设置中，我们构建了一个估计器，该估计器是一个连续的函数，以高概率插值数据点，同时在H \ h \'较大级别的平均平方风险下达到最小的最佳速率，以适应未知的平滑度。
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机器学习已经急剧提高，在多模式任务中缩小了人类的准确性差距，例如视觉问题答案（VQA）。但是，尽管人类在不确定的时候可以说“我不知道”（即避免回答问题），但这种能力在多模式研究中被大大忽略了，尽管此问题对VQA的使用很重要，而VQA实际上使用了VQA。设置。在这项工作中，我们为可靠的VQA提出了一个问题制定，我们更喜欢弃权，而不是提供错误的答案。我们首先为多种VQA模型提供了弃戒功能，并分析了它们的覆盖范围，回答的问题的一部分和风险，该部分的错误。为此，我们探索了几种弃权方法。我们发现，尽管最佳性能模型在VQA V2数据集上实现了超过71％的准确性，但通过直接使用模型的SoftMax得分介绍了弃权的选项，限制了它们的少于8％的问题，以达到错误的错误风险（即1％）。这促使我们利用多模式选择功能直接估计预测答案的正确性，我们显示的可以将覆盖率增加，例如，在1％风险下，2.4倍从6.8％到16.3％。尽管分析覆盖范围和风险很重要，但这些指标具有权衡，这使得比较VQA模型具有挑战性。为了解决这个问题，我们还建议对VQA的有效可靠性指标，与弃权相比，将不正确的答案的成本更大。 VQA的这种新问题制定，度量和分析为构建有效和可靠的VQA模型提供了基础，这些模型具有自我意识，并且只有当他们不知道答案时才戒除。
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大型语言数据集的可用性使数据驱动的方法能够研究语言改变。 Google Books Corpus Unigram频率数据集用于以八种语言调查排名动态。我们观察了1900年至2008年的Unigrams的等级变化，并将其与我们为分析开发的赖特 - 费舍尔灵感的模型进行了比较。该模型模拟中性进化过程，限制没有消失并添加单词。这项工作解释了模型的数学框架 - 用多项式过渡概率写作马尔可夫链 - 以展示单词频率如何变化。从我们的数据和我们的模型中的观察开始，Word Rank稳定性显示出两种类型的特点：（1）排名的增加/减少是单调，或（2）排名保持不变。基于我们的模型，高级词语往往更稳定，而低级词语往往更易挥发。有些词语以两种方式在两种方面发生变化：（a）通过累积小/减少等级和（b）的累积，通过增加/减少等级的冲击。我们所展示的所有语言中的大多数单词都是排名稳定，但并不像中立模型一样稳定。观察到的秒表和斯沃拉斯图单词在八种语言中排名稳定，这表明既定语言的语言符合性。这些签名提示所有语言的Unigram频率都以与纯粹中立的进化过程不一致的方式发生了变化。
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