学位论文简介

与传统人工神经网络相比，忆阻神经网络模型更可靠，更接近生物神经网络，产生的动力学现象更为复杂。在此背景下，本论文提出了一种具有复杂放电动力学行为的忆阻神经元模型和三种具有复杂混沌动力学特性的忆阻神经网络。采用多种数值分析方法对其动力学特性进行了深入的研究，并采用离散元器件设计和实现了忆阻神经网络混沌电路。具体而言，论文的主要研究工作如下：

1. 利用磁控忆阻器描述外界电磁辐射效应，并考虑多级逻辑脉冲电流刺激的影响，提出了一种具有多吸引子的忆阻Hopfield神经网络模型。

2. 采用多稳态分段非线性磁控忆阻器模拟神经元的自突触原理，提出了一种具有隐藏多吸引子的忆阻Hopfield神经网络模型。

3. 通过模拟非理想多分段磁控忆阻器来描述神经元之间的耦合突触，提出了一种具有超混沌多吸引子的忆阻Hopfield神经网络模型。

4. 利用两个分段非线性磁控忆阻器模拟神经突触，提出了一种具有网格多吸引子.的忆阻Hopfield神经网络模型。

主要学术成果

[1] Hu Z , Wang C .Hopfield neural network with multi-scroll attractors and application in image encryption[J].Multimedia Tools and Applications, 2023, 83(1):97-117.DOI:10.1007/s11042-023-15670-w.（SCI）

[2] Hu Z, Lin H and Wang C (2023), A novel grid multi-structure chaotic attractor and its application in medical image encryption. Front. Phys. 11:1273872. doi: 10.3389/fphy.2023.1273872（SCI）

[3] Hu Z , Wang C , Xia Z ,et al.Resistorless Reconfigurable nth-Order Filter Based on DPCDTA for Multi-mode Filtering Applications[J].Arabian Journal for Science & Engineering, 2015, 40(8):2423-2436.DOI:10.1007/s13369-015-1717-7.（SCI）

[4] Hu Z , Wang C , Sun J ,et al.A wideband linear tunable CDTA and its application in field programmable analogue array[J].Analog Integrated Circuits & Signal Processing, 2016, 88(3):465-483.DOI:10.1007/s10470-016-0772-7.（SCI）