Интеллектуальные информационные системы. Дубровин А.Д. - 124 стр.

— перцептрон. Воспринятые вначале с большим энтузиазмом, и эти работы вскоре
подверглись интенсивной и не вполне обоснованной критике. В результате снова, почти на
десять лет, фундаментальные исследования по нейронным сетям были свернуты.
     В начале 70-х годов прошлого века появилось много интересных моделей ИНС,
основанных на достижениях микропроцессорной техники, способных хорошо распознавать
достаточно сложные образы независимо от поворота и изменения масштаба изображения
(например, когнитрон). А в1982 году американский биофизик Дж. Хопфилд предложил
оригинальную модель нейронной сети, способную строить иерархическую систему
ассоциаций с уже известными примерами решений. По истечении еще нескольких лет с
помощью этой и других моделей ИНС было найдено множество новых эффективных
алгоритмов задачи распознавания образов и решения близкой по сути проблемы
автоматической классификации. В нашей стране под руководством академика В.М.
Глушкова с успехом велись в эти годы работы над стохастическими нейронными сетями.
     Побудительным мотивом к исследованиям в области ИНС общепризнанно считается
стремление наделить автомат способностью ассоциативного мышления с целью
распознания или идентификации объектов реального мира на основе восприятия их
сущностных особенностей. В процессе такого распознания участвуют сначала все органы
чувств человека, воспринимающие информацию, которую несет в себе распознаваемый
объект. Затем сигналы от рецепторов (зрение, слух, обоняние, осязание, вкус) поступают в
соответствующие отделы мозга. Там, на основании их обработки, уже на уровне сознания
формируется определенный (со всеми свойственными ему признаками) образ объекта.
Человек в любой момент своего существования реагирует на поступающую извне
информацию либо осознанно, либо инстинктивно. Инстинктивные действия диктуются
некими пороговыми значениями сигналов (горячий предмет – инстинктивно убирается
рука, яркое свечение – непроизвольно закрываются веки и т.д.) и совершаются на уровне
подсознания. Осознанные действия совершаются на основе осознанного сопоставления
результатов обработки информации, поступающей от рецепторов, с той задачей, которую
человек решает в данный момент. Коль скоро в сознании человека всегда существует некая
иерархия таких задач, главная из которых – самосохранение, может случиться так, что уже
сформировавшееся осознанное и целенаправленное действие может быть прервано
инстинктивной реакцией на сильный сигнал какого- либо из рецепторов.
       Смысл приведенного, довольно упрощенного, рассуждения в том, чтобы показать,
что в системах, моделирующих интеллект человека, могут быть выделены подсистемы,
реализуемые искусственно даже без детального проникновения в то, как эти подсистемы
работают в человеческом организме. Больше того – искусственно реализованные модели
этих систем могут обладать более высокими характеристиками точности восприятия
свойств распознаваемых объектов и более высокой скоростью такого распознавания.
Отсюда следует довольно экстравагантный, но не безумный вывод о том, что
распознавание объекта можно осуществлять на основе моделирования рецепторов,
воспринимающих различные свойства объекта, по ассоциации с известными
примерами подобных объектов, характеризуемых таким же набором свойств.
       В теории ИНС центральным понятием является образ распознаваемого объекта,
определяемый неким комплексом свойств, на основе которых он может быть выделен из
множества других или отождествлен с множеством подобных ему объектов. Образы
обладают характерным свойством, проявляющимся в том, что ознакомление с конечным
числом объектов или явлений из одного и того же множества позволяет идентифицировать
любого представителя этого множества. Образы обладают характерным свойством
объективности в том смысле, что различные распознающие системы, обучающиеся на
различных примерах, могут одинаково и независимо друг от друга идентифицировать одни
и те же объекты. Именно это свойство образов позволяет незнакомым и даже говорящим на
разных языках людям понимать друг друга.


                                                                                      159