BioNeuronCore
MindCopy 计算引擎:C++17 + SYCL 2020,GHK 电流,批处理模式,检查点/恢复,IPC 守护进程。独立无头引擎。
BioNeuronCore 是 MindCopy 平台的高性能计算引擎,用于生物真实神经网络模拟。
技术规格
- 语言: C++17 + SYCL 2020 (Intel oneAPI DPC++)
- CPU: GCC,静态库 libbiocore_gcc.a
- GPU: Intel DPC++,动态库 libbiocore_gpu_backend.so
- 数据模型: POD,
#pragma pack(1),USM 兼容
运行模式
- 交互式: 通过 SimulationBridge(IPC Unix 套接字/TCP)——用于 Studio
- 批处理:
--batch --load-bion --ticks --params-json --seed --bexp-output——用于编排器 - 作为库: 静态链接(CPU)或 dlopen(GPU)——用于直接嵌入
生物物理学
- 混合 HH+GHK:59个内置 HH 插件,所有电流通过戈德曼-霍奇金-卡茨方程计算
- 121种修饰子类型(离子通道、受体、泵、交换体、传感器)
- 扩散:菲克定律,5种离子 + 14种神经递质 + ATP + 温度
- 突触传递:化学(GPCR 级联,概率释放)+ 电(间隙连接)
- 可塑性:STDP(CaMKII/Calcineurin),BCM,PP1/DARPP-32,巩固(6个事件),基因表达(36个基因)
- 稳态:PMCA,NCX,KCC2,Na/K-ATP酶,Ca²⁺ 缓冲
- 检查点:每 N 个节拍自动保存,
--resume-from,优雅关闭(SIGTERM)
BION v6 格式
二进制神经网络格式:NetworkHeader (84B),Segment (988B),Modifier (44B),Synapse (824B),Nucleus (332B)。向后兼容 v3→v4→v5→v6,支持即时迁移。
32项自动化测试。研究用途免费。