Neural Engineering Object ( Nengo ) es un software gráfico y de secuencias de comandos para simular sistemas neuronales a gran escala. [1] Como software de redes neuronales, Nengo es una herramienta para modelar redes neuronales con aplicaciones en ciencia cognitiva , psicología , inteligencia artificial y neurociencia .
Existe alguna forma de Nengo desde 2003. Originalmente desarrollado como un script de Matlab con el nombre NESim (Neural Engineering Simulator), luego se trasladó a una implementación de Java con el nombre NEO y, finalmente, Nengo. Las primeras tres generaciones de Nengo se desarrollaron con un enfoque en el desarrollo de una poderosa herramienta de modelado con una interfaz simple y un sistema de secuencias de comandos. A medida que la herramienta se volvió cada vez más útil, las limitaciones del sistema en términos de velocidad llevaron al desarrollo de una API agnóstica de back-end. Esta iteración más reciente de Nengo define una API de secuencias de comandos específica basada en Python con back-ends dirigidos a Numpy, OpenCL y hardware neuromórfico como Spinnaker. [2] [3]Esta iteración más reciente también viene con una GUI interactiva para ayudar con la creación rápida de prototipos de modelos neuronales. [4]
Como software de código abierto, Nengo utiliza una licencia personalizada que permite el uso personal y de investigación gratuito, pero se requiere licencia para fines comerciales. [5]
Nengo se basa en dos fundamentos teóricos, el marco de ingeniería neuronal (NEF) [6] y la arquitectura de puntero semántico (SPA). [7]
Nengo se diferencia principalmente de otros programas de modelado en la forma en que modela las conexiones entre las neuronas y sus puntos fuertes. Usando NEF, [8] Nengo permite definir pesos de conexión entre poblaciones de neuronas de pico especificando la función que se va a calcular, en lugar de forzar que los pesos se establezcan manualmente, o usar una regla de aprendizaje para configurarlos desde un inicio aleatorio. [9] Dicho esto, estos métodos tradicionales de modelado mencionados todavía están disponibles en Nengo.
Para representar símbolos en Nengo, se utiliza SPA. Muchos aspectos de la cognición humana son más fáciles de modelar usando símbolos. En Nengo, estos se presentan como vectores con un conjunto de operaciones asociadas a ellos. Estos vectores y sus operaciones se denominan SPA. SPA se ha utilizado para modelar la búsqueda lingüística humana [10] y la planificación de tareas. [11]