探索“计算”的景观：数字化、神经形态、非传统 - 以及更多
摘要：数字计算技术的加速竞赛似乎趋向于技术、经济和环境方面的僵局，这种情况促使人们开始研究替代的“神经形态”（类似大脑）计算技术。此外，几十年来，人们一直在探索直接利用非线性物理现象进行非数字计算的想法，这被称为“非传统计算”、“自然计算”、“物理计算”或“物质内计算”。这一过程发生在计算机科学其他领域相比较小的领域中。本文将确立一个可以发展出包括数字、神经形态、非传统以及可能的未来“计算”范式的“计算”概念的基础。本文的主要贡献是对现有的形式化“计算”概念进行广泛范围的调查。这项调查检查了源于三种不同数学背景的方法：离散符号形式、概率建模和动力系统导向的观点。结果表明，不同的数学背景选择会导致对“计算”概念的理解有着明显的不同。在这种多样性中，可以提炼出一个统一的坐标系来理论化“计算”概念。在这些坐标系中，我确定了一个未来计算工程学学科的基础形式理论的锚点，该学科包括数字和神经形态计算，但将超越这些范畴。
作者：Herbert Jaeger
论文ID：2011.12013
分类：Emerging Technologies
分类简称：cs.ET
提交时间：2021-04-06