KIP-Veröffentlichungen

Mit der neuromorphic wafer-scale computing platform (BrainScaleS-1) is es möglich großskalige neuronale Netzwerke auf analogen Schaltkreisen zu emulieren. Dabei sitzen die neuromorphen Neuronenschaltungen auf den High Input Count Neural Network (HICANN) Dies. Um die Membranspannungen der Dies zu messen, wurde ein Digitalisierer, bestehend aus zwei verbundenen ANAlog Network Attached Sampling unit (ANANAS), entwickelt mit 96 Eingängen. Für eine genaue Messung der Membranspannungen is eine Kalibration der ANANAS benötigt. Im Rahmen diser These wurde die bereits existierende Kalibrations Routine voll automatisiert und weiter auf ihre Robustheit getestet. Der Schwerpunkt dabei wurde auf den high speed Analog-to-Digital Converter (hsADC) gelegt. Es wurde getestet, was für ein Einfluss auf Messungen die Wahl des Eingangs hat, welcher die Common Mode Spannung misst. Zusätzlich wurden Experimente mit dynamischen Eingangsspannungen durchgeführt. Dabei wurde eine Zeitverschiebung der Messungen zwischen den Eingängen festgestellt, sowie eine Difference in der Anzahl der Samples in einer Messung. Es werden Lösungsvorschläge genannt, wie man nun Aufgrund dieser Ergebnisse mit zukünftigen Experimenten umgehen soll.

With the neuromorphic wafer-scale computing platform (BrainScaleS-1) it is possible to emulate large-scale neural networks on analog circuits. The neuromorphic neuron circuits sit on the High Input Count Neural Network (HICANN) dies. To measure the membrane voltages of these dies a 96 channel digitizer was developed composed of two interconnected ANAlog Network Attached Sampling unit (ANANAS). For a precise measurement the ANANAS needs to be calibrated. In the framework of this thesis, the already existing calibration routine has been made fully automated and the robustness has been further tested. An emphasis has been put on the high speed Analog-to-Digital Converter (hsADC). It has been investigated how the choice of a different channel dedicated for tracking the common mode voltage impacts any measurement. Additionally, experiments with dynamic input voltage have been conducted. Here a time shift between the recordings of the channels has been observed as well as a change in the number of recorded samples. Solutions for how to treat future experiments based on these findings are introduced.