Стохастический резонанс в оптоэлектронном искусственном импульсном нейроне

Представлены результаты экспериментального исследования явления стохастического резонанса в оптоэлектронном искусственном импульсном нейроне (ИИН) на основе детектора одиночных фотонов и лазера с вертикальным резонатором. ИИН возбуждается периодическим сигналом и шумом. Показано, что при определенном значении шума происходит существенное усиление периодического сигнала и увеличение отношения сигнал/шум. Исследовано влияние амплитуды и частоты периодического сигнала на проявление стохастического резонанса в ИИН.

1. R. Benzi, A. Sutera, A. Vulpiani. J. Phys. A Math. Theor., 14 (1999) L453—L457

2. L. Gammaitoni, P. Hanggi, P. Jung, F. Marchesoni. Rev. Mod. Phys., 70 (1999) 223—287

3. T. Wellens, V. Shatokhin, A. Buchleitner. Rep. Prog. Phys., 67 (2004) 45—105

4. F. Moss, L. Ward, W. Sannita. Clin Neurophysiol., 115 (2004) 267—281

5. V. N. Chizhevsky, V. A. Kulchitsky, S. Y. Kilin. Appl. Phys. Lett., 119 (2021) 041107

6. W. Gerstner, W. M. Kistler, R. Naud, L. Paninski. Neuronal Dynamics: from Single Neurons to Networks and Models of Cognition, Cambridge University Press (2014)

7. M. H. Choi, R. F. Fox, P. Jung. Phys. Rev. E, 57 (1998) 6335

8. J. Zhu, T. Zhang, Y. Yang, R. Huang. Appl. Phys. Rev., 7 (2020) 011312

9. L. E. Srouji, Y.-J. Lee, M. B. On, L. Zhang, S. J. B. Yoo. IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron., 29 (2023) 600113