Объявление

Свернуть
Пока нет объявлений.

Почему мы думаем нейронной сетью

Свернуть
X
  • Фильтр
  • Время
  • Показать
Очистить всё
новые сообщения

  • Почему мы думаем нейронной сетью

    Если есть некие части - например, множество мышц и желёз, и ими нужно управлять - в чём, собственно, и заключается физиологическая суть мышления, то необходима программа. Программа - это некоторая последовательность действий, поэтому если частями нужно управлять по-разному, то программа должна постоянно переключаться между управляемыми частями. Но если нужно управлять частями по-разному и ещё одновременно - так, как в случае мышц и желёз, то последовательная программа не подойдёт.

    Поэтому, чтобы управлять частями одновременно, но в то же время по-разному, нужно неким образом объединить соответствующее множество последовательных программ в одно целое. В результате получится "объём" взаимодействующих и взаимозависимых программ - по сути, объём задач/решений, объём опыта. Этот объём можно назвать "сетью", так как "обобщение программ" должно отражать некий порядок их взаимодействия - "переплетения" между собой.
    В некотором смысле создать такую "взаимозависимость программ" можно, например, через определённую архитектуру "переплетения" проводников и веса "узлов переплетений" - нейронов, что в целом будет конфигурировать течение возбуждения от входов сети в управляющие частями сигналы на выходах сети. Также можно задать наличие тормозных и возбуждающих связей и их соотношение, что повысит возможности сети по конфигурации входящих данных в исходящие.

    Но возникает вопрос - зачем это нужно, если можно ничего не объединять и не настраивать, а просто взять сколько нужно последовательных программ, устройства их реализующие, и просто подсоединить к нужным частям? Однако, даже если не рассматривать аргумент о компактности, то отдельные программы и реализующие их устройства должны быть чрезвычайно точно синхронизированы, иначе малейшее отклонение по любым причинам - и части станут функционировать вразнобой. Они же не знают, что где-то что-то пошло "не так". При этом, если нужно "подгонять" программы под неизвестные заранее условия - то есть если необходимо обучение, то отдельные программы кто-то должен так изменять, чтобы управление частями всё равно происходило слаженно. Ведь среда будет более или менее по-разному и заранее непредсказуемо воздействовать на отдельные программы и устройства, соответственно изменяться они будут по-разному и без внешнего "синхронизирующего корректировщика" не обойтись.

    То есть, это означает, что где-то должна быть некая "общая программа" - "план" как должны работать "частные программы", в соответствии с которым "общая программа" будет синхронизировать их по мере нужды - в ином случае просто нигде не будет смысла в наличии или отсутствии слаженности. Однако тогда, выходит, что эта "общая программа" должна или знать всё наперёд, или обучаться быстрее "частных программ", чтобы успевать корректировать их обучение. Знать всё наперёд невозможно, а в случае "более быстрого обучения", мы приходим к началу темы: одновременно и по-разному управлять частями невозможно. "Общая программа", как бы быстро она не обучалась, всё равно не сможет изменять "частные программы" одновременно, а значит "разнобоя" в управлении частями избежать не удастся.

    Но если управляет сеть, то другое дело. Сеть представляет единое взаимозависимое целое - поэтому проблема синхронизации отпадает сама собой. Соответственно нет нужды в "общем плане" - взаимосвязанное целое и будет "общий план", "общая программа", континуум взаимозависимых задач/решений, где никакой отдельный опыт сам по себе уже не существует. При этом, если ещё предусмотреть и возможность изменения весов связей - например, под стимулирующим воздействием возбуждения, то и обучение будет происходить так же синхронно. И при этом происходить "само по себе" - ведь для корректировки уже никто не нужен, никаких "внешних планов" и "синхронизирующих корректировщиков".

    И даже если что-то пойдёт "не так", то вразнобой управляемые части функционировать всё равно не станут - просто вся сеть "синхронно" станет вести себя "не так". А если нет "разнобоя", то, может быть, что "не так" - это поиск лучшего. Может быть, что "не так" окажется лучше, чем "так".
    При этом обучение целого - это усложнение, уточнение или, другими словами, упорядочение существующего в целом порядка, а значит и не нужно вообще что-то точно настраивать, достаточно "в общем" - сеть сама "настроится" под конкретное окружающее в процессе взаимодействия со средой - "приспособится" к условиям. В итоге управление мышцами и железами, то есть управление поведением, будет всё точнее учитывать параметры окружающего, просто по мере взаимодействия с ним.

    Если же в сети ещё ввести и обратные связи - как в реальных биологических сетях, то можно будет "думать". Упрощённо говоря, по обратным связям некая часть входящего возбуждения (а также выход на "моторику") может тормозиться, и "подменяться" возбуждением циркулирующим внутри сети - циркулирующим "внутри" опыта. В результате может происходить планирование поведения - вспоминание, фантазирование - поведение без поведения.
    ***

    Интересно, что последовательность шагов не может существовать в физической реальности вообще, так как реальность трёхмерная, в ней нет последовательностей, как физических объектов. А значит любая последовательность может быть только кодом, который "есть" лишь потому, что его "кто-то" создаёт и считывает, придаёт некий смысл неким изменениям. То есть "последовательное целое", которое ещё и "само" усложняется, физически невозможно. Поэтому, например, говорить об "интеллекте" компьютеров бессмысленно - там нет целого, нет континуума опыта. Можно сказать, что в компьютерах "физически" нет интеллекта, какой бы вычислительной мощностью они не обладали.

    И, конечно, искусственные сети поэтому тоже не "собирают" из последовательных программ, а создают как целое. Более того, из-за континуальности опыта, нелинейности/неравновесности процессов в сетях, нейронную сеть невозможно рассчитать под конкретную задачу - между задачей и сетью можно установить только некие общие отношения, а для проверки требуется обучение сети. Ход которого соответственно тоже нельзя предсказать, и потому, как и у человека, оно может пойти не так, даже если сеть для задачи пригодна. В результате, с одной стороны, сети можно использовать для задач, алгоритм решения которых неизвестен или вообще невычислим, но с другой, никогда нельзя исключать вероятность, что сеть ошиблась.

    Также, если сеть нельзя рассчитать, то, естественно, нельзя рассчитать и мышление, а значит создание искусственного интеллекта может идти только путём создания вариантов сетей и их обучением. Но только чем сложнее сеть, тем дольше её обучать - причём "хорошую" сеть можно "испортить" неверным обучением. При этом для обучения "кандидата в ИИ" нужна среда, а значит, например, если сеть моделировать на компьютере, то моделировать нужно ещё и среду. В итоге, учитывая, что биологические нейронные сети содержат ещё множество подробностей, о которых здесь не упомянуто, а также обстоятельства, которые вообще существенно непонятны, создание ИИ отнимет и время, по-видимому, сравнимое со временем естественной эволюции оригинала.
    Последний раз редактировалось Эр-И; 06.10.2015, 07:09 AM.

  • #2
    Re: Почему мы думаем нейронной сетью

    Поэтому, чтобы управлять частями одновременно, но в то же время по-разному, нужно неким образом объединить соответствующее множество последовательных программ. В результате получится некий объём взаимодействующих программ - по сути, объём задач/решений/опыта. Этот объём можно назвать "сетью", так как "обобщение программ" должно отражать некий порядок их взаимодействия - "переплетения" между собой.
    Сходного результата можно добиться налив на сковородку масло и слегка подогрев её. Если Вам повезет, то Вы увидите сеть из правильных шестигранников на поверхности жидкости.

    Комментарий


    • #3
      Re: Почему мы думаем нейронной сетью

      Сообщение от VladimirKox Посмотреть сообщение
      Сходного результата можно добиться налив на сковородку масло и слегка подогрев её. Если Вам повезет, то Вы увидите сеть из правильных шестигранников на поверхности жидкости.
      Сеть как сетка - это неверно, может быть, только у гидр каких-нибудь она похожа на сетку. В биологических сетях посложнее есть и локальные, и нелокальные связи. Почитайте что-нибудь о нервной системе. Стёб про масло, по-моему, не по адресу, написано же, что: "И, конечно, искусственные сети тоже не "собирают" из последовательных программ".

      Про связи:
      Наличие нелинейности и слабых весов не позволяют рассматривать части нейронной сети по отдельности, поскольку динамика группы нейронов любого размера зависит также и от остальных частей целой сети. В случае генерации импульса на одном нейроне невозможно предсказать его распространение без учёта предшествующих импульсов других нейронов, способных довести возбуждение до порогового уровня.
      Данное свойство целостности и масштабная инвариантность следуют также из нелокальности межэлементных связей, поскольку на любом пространственном масштабе равновероятны связи как между ближайшими, так и между наиболее удалёнными нейронами."

      Модель возникновения лавинообразных биоэлектрических разрядов в нейронных сетях мозга

      Комментарий


      • #4
        Re: Почему мы думаем нейронной сетью

        Такое ощущение, что спутаны понятия последовательных программ с независимыми программами. Речь, видимо, скорее о взаимозависимости/не_зависимости, а не о последовательности/параллельности...

        Но проблема, как кажется, несколько глубже. В частности в том, что один "на все случаи жизни" алгоритм нахождения корреляций (взаимозависимостей полных или частичных и т.д. и т.п.) между частями ("алгоритмами"), вероятно имеет большие ограничения. Другим словами, преддетерминированный алгоритм изменения сети в процессе обучения может быть существенным ограничением обучаемости (возможности нахождения корреляций). Если такое предположение верно, то допущение того, что в природных системах процесс обучения происходит путем предзаданного алгоритма изменения, например, весов связей в зависимости от количества прохождений сигналов, ошибочно (или, как минимум, не достаточно). В искусственных системах приходится обходить это ограничение либо изначальной "ручной" подборкой топологии сети под задачу (класс задач), либо как-то "вручную" определять приближенность результатов работы сети к требуемым параметрам и в зависимости от этого изменять подстройку, например, весов, либо использовать "биг дата" для выявления какой-то "мелочи" и т.д. и т.п.
        Последний раз редактировалось rrr3; 05.10.2015, 11:33 AM.

        Комментарий


        • #5
          Re: Почему мы думаем нейронной сетью

          Сообщение от Эр-И Посмотреть сообщение
          Если есть некие части - например, множество мышц и желёз и ими нужно управлять.
          Гуморальная с-ма первична по отношению к НС. Она главнее, сильнее, длительнее и масштабнее по действию и это она управляет НС, а НС только обслуживает её прихоти. Гуморальная система регулирует всё что угодно сразу на всех уровнях организации. НС функционирует только избирательно, слабее, короче по длительности. НС образовалась на гуморальной системе, а не наоборот и всегда находится в подчинённом состоянии. Задача НС - организовать деятельность ГС в соответствии со средой.

          Комментарий


          • #6
            Re: Почему мы думаем нейронной сетью

            Ув. kenkokan , Вы это серьезно ? А как же быть с законом о структурной иерархии ?

            Комментарий


            • #7
              Re: Почему мы думаем нейронной сетью

              Сообщение от володя Посмотреть сообщение
              Ув. kenkokan , Вы это серьезно ? А как же быть с законом о структурной иерархии ?
              Разумеется серьёзно. Если у вас есть противоречие - выскажете его.
              То, что я написал, ни как не противоречит многочисленным принципам структурных иерархий. Однако, хочу заметить, что свести все функциональные особенности ГС и НС невозможно свести в рамки одного принципа. Данный принцип - "сложное подчиняет простое/высокоорганизованное подчиняет низко организованное/одно надстраивается над другим/надстройка имеет более высокую организацию и т.д." - Это только описание принципов функционирования маленького фрагмента всего процесса. Описание только одной стороны, которое сделано с дидактической целью для упрощения понимания и преподавания.
              Но, разумеется оно не отражает всего процесса в целом.

              Комментарий


              • #8
                Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                многочисленным принципам структурных иерархий...
                А еще, существенны временнЫе отношения ( динамический диапазон афферентных и эфферентных сигналов и т.п.) Посмотрите, как соотносится динамика поворота головы, саккад и микросаккад. Разные (анатомически) системы фиксации взгляда, но разнесены по динамике так, что не мешают друг-другу.
                Последний раз редактировалось Близнец; 05.10.2015, 04:47 PM.

                Комментарий


                • #9
                  Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                  Сообщение от Близнец Посмотреть сообщение
                  разнесены по динамике так, что не мешают друг-другу.
                  А есть те, которые не мешают друг-другу но приводят НС в ступор.. напр, когда НС не справляется с управлением при рассогласовании или возмущении.

                  Комментарий


                  • #10
                    Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                    Сообщение от rrr3 Посмотреть сообщение
                    Такое ощущение, что спутаны понятия последовательных программ с независимыми программами. Речь, видимо, скорее о взаимозависимости/не_зависимости, а не о последовательности/параллельности...
                    Честно говоря, не понял о чём речь.

                    Сообщение от rrr3 Посмотреть сообщение
                    Но проблема, как кажется, несколько глубже. В частности в том, что один "на все случаи жизни" алгоритм нахождения корреляций (взаимозависимостей полных или частичных и т.д. и т.п.) между частями ("алгоритмами"), вероятно имеет большие ограничения. Другим словами, преддетерминированный алгоритм изменения сети в процессе обучения может быть существенным ограничением обучаемости (возможности нахождения корреляций). Если такое предположение верно, то допущение того, что в природных системах процесс обучения происходит путем предзаданного алгоритма изменения, например, весов связей в зависимости от количества прохождений сигналов, ошибочно (или, как минимум, не достаточно).
                    Ещё образуются новые связи, а также обучение, например, связано с реверберацией возбуждения и процессами во сне - вероятно, это процессы дифференциации сильных/слабых синапсов. В обучении много непонятного. И вообще его много.

                    Комментарий


                    • #11
                      Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                      Сообщение от kenkokan Посмотреть сообщение
                      Гуморальная с-ма первична по отношению к НС. Она главнее, сильнее, длительнее и масштабнее по действию и это она управляет НС, а НС только обслуживает её прихоти. Гуморальная система регулирует всё что угодно сразу на всех уровнях организации. НС функционирует только избирательно, слабее, короче по длительности. НС образовалась на гуморальной системе, а не наоборот и всегда находится в подчинённом состоянии. Задача НС - организовать деятельность ГС в соответствии со средой.
                      В самоорганизующейся системе нет началов и концов - по крайней мере, они невычислимы. В эволюции ГС первична, это да - но речь первичности в функционировании. В диссипативных системах всё взаимозависимо на всех уровнях, и выделить - конечно, более или менее субъективно - можно только эти "уровни". В этом смысле гуморальный - это более общий уровень регуляции организма в соответствии со средой, нервный - более точный и быстрый. То есть не только у НС задача - "организовать деятельность в соответствии со средой", это задача всех систем и каждая работает на своём уровне.

                      В то же время, именно в НС образуется новый опыт, поэтому если брать что-то за точку "начала координат", за "ведущий уровень", то, по-моему, именно "уровень НС" - как "уровень появления нового". НС в этом смысле - нанятый директор, учитывающий в том числе и мнение акционеров, а не единоличный владелец. Ведь конкретная суть поведения всегда зависит и от внутренней, и от внешней среды.

                      Комментарий


                      • #12
                        Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                        В то же время, именно в НС образуется новый опыт, поэтому если брать что-то за точку "начала координат", за "ведущий уровень", то, по-моему, именно "уровень НС" - как "уровень появления нового". НС в этом смысле - нанятый директор, учитывающий в том числе и мнение акционеров, а не единоличный владелец. Ведь конкретная суть поведения всегда зависит и от внутренней, и от внешней среды.
                        Нейрон - это как человек без определенного рода занятия, без профессии,. Работает "за еду", берется "за любое дело". Так и живет в состоянии непрекращающейся специализации. Иначе, как можно объяснить, что за жизнь нейрон экспрессирует более 80-ти процентов генов, а другие клетки не более 20-ти. Однозначной связи ген-ГС -состояние, свойства нейрона нет. Это, как я понял, выяснили в процессе генного картирования, изучения ГС.
                        Так что, "новый опыт" это не только новые связи нейрона.
                        Последний раз редактировалось Близнец; 06.10.2015, 03:09 PM.

                        Комментарий


                        • #13
                          Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                          Сообщение от Близнец Посмотреть сообщение
                          Однозначной связи ген-ГС -состояние, свойства нейрона нет. Это, как я понял, выяснили в процессе генного картирования, изучения ГС. Так что, "новый опыт" это не только новые связи нейрона.
                          Самоорганизующиеся системы нелинейны, "однозначные связи" в них надо ещё поискать. Собственно поэтому открытые (диссипативные) системы, к каковым относится живое, его эволюция или его производные - социум и т. д., в принципе невычислимы, и можно установить только некие общие зависимости. Что же касается мышления, накопления опыта, как тех или иных обусловленных внутренней и внешней средой изменений в структурах организма, то если в организме можно выделить только уровни, то и в накоплении опыта можно выделить только уровни. И в этом смысле уровень НС "наиболее мыслящий", наиболее пластичный к условиям внутренней и внешней среды - например, из-за пластичности синапсов. Поэтому если брать за основную задачу организма приспособление к внешней среде в контексте внутренней, то уровень НС получится "ведущим", так как обобщает все среды наиболее активно - и тем самым "заставляя" все остальные уровни "следовать за собой". В то же время, так как "задачи организма" - это вещь субъективная, то с объективной физиологической точки зрения есть просто уровни регуляции, а не ведомое и ведущее.

                          Комментарий


                          • #14
                            Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                            Самоорганизующиеся системы нелинейны, "однозначные связи" в них надо ещё поискать. Собственно поэтому открытые (диссипативные) системы, к каковым относится живое, его эволюция или его производные - социум и т. д., в принципе невычислимы, и можно установить только некие общие зависимости.
                            Вчера докладывал аспирант из группы Рубин-Резниченко о структурировании диссипативных систем, хорошо умеет вычислять и хорошо докладывал. Ему предложили увеличить порядок системы для поиска устойчивости, хорошее предложение, не смотря на то , что биологическая интерпритация результата станет трудней.

                            P.S.
                            Сорри, бегу на съезд, сейчас некогда дебатировать. Вчера сделал доклад, выложу чуть позже.

                            Комментарий


                            • #15
                              Re: Почему мы думаем нейронной сетью

                              В то же время, так как "задачи организма" - это вещь субъективная, то с объективной физиологической точки зрения есть просто уровни регуляции, а не ведомое и ведущее.
                              Задачи всех организмов объективны, одинаковы и постоянны,- размножение (самокопирование) и восстановление (саморемонт). Процесс, связанный с решением этих задач называется ЖИЗНЬ. При чудовищном разнообразии процессов самокопирования и самовосстановления существует их неизменная, одинаковая для всего живого сущего логическая организация процессов самокопирования и самовосстановления.
                              Поэтому....
                              Собственно поэтому открытые (диссипативные) системы, к каковым относится живое, его эволюция или его производные - социум и т. д., в принципе невычислимы, и можно установить только некие общие зависимости. ..
                              Не общие зависимости нужно устанавливать, а законы живого и их организация.

                              Комментарий

                              Обработка...
                              X
                              yobit wp super cache yobit.net официальный сайт yobit.net freewallet bgogo