Основные свойства нейронных сетей
Сегодня нейронные сети – одно из весьма популярных направлений исследований. Предполагается, что оно может быть весьма перспективным. С уверенностью можно сказать: пока попытки учёных смоделировать сеть, работающую по принципу человеческого мозга, являются лишь первыми робкими шагами в этом направлении.
В то время как возможности мозга поистине бесконечны, и если удастся создать нечто, обладающее даже 0,01% от его возможностей, это будет гигантский прорыв технологий.
Что такое биологическая нейросеть ?
Такая сеть состоит из множества нейронов. Каждый нейрон связан небольшими отростками (синапсами и аксонами) с сотнями и тысячами других. Главное свойство нейросети – передавать электрохимические импульсы. Важно то, что передача таких импульсов осуществляется почти мгновенно через длинные цепочки.
Каждый отдельный нейрон играет большую роль: от него зависит, по каким связям будут переданы сигналы от него, а по каким нет.
Связи при этом тоже играют большую роль: они могут усиливать или ослаблять сигнал, либо сохранять его неизменным. Это напрямую влияет на то, в каком виде сигнал дойдёт до следующего нейрона.
Если несколько участков подряд ослабляют сигнал, то он просто «затухнет» и не дойдёт до «выхода» сети. Если же они его усиливают, то сигнал становится очень важным, и оказывает мощное влияние на другие системы организма. Например, при встрече с опасностью или, напротив, с очень симпатичным человеком повышается давление, учащается дыхание, и так далее. Всё это достигается работой нейронов.
Задача учёных – создать искусственную нейросеть примерно с такими же возможностями, способную принимать сигналы (по аналогии с глазами, ушами), обрабатывать (по аналогии с нейронами) и давать на выход – обеспечивать выполнение конкретных действий либо отказ от них.
Свойства нейронной сети
Главными её свойствами являются:
- Способность к напряжению. Напряжение нейросети в данном случае близко к понятию напряжения электросети, так как импульсы между нейронами носят электрическую природу. В зависимости от информации, поступающей на вход (спокойная расслабленная обстановка дома или опасная ситуация), напряжение в нейросети может изменяться в сотни раз
- Способность к обучению. Самый простой пример – выработка условных рефлексов. Фактически, эксперимент с собакой Павлова (реакция слюноотделения на колокольчик) является ярким случаем, когда связи между слухом и слюнными железами усилились, и таким образом колокольчик стал означать для собаки пищу
Искусственная нейросеть привлекательна тем, что благодаря обучаемости она могла бы обрабатывать сложные и множественные запросы намного лучше и быстрее, чем обычная программа. Сегодня эра нейросетей только начинается, но нет сомнений, что на этом пути ещё ждут множество значительных открытий.
