Интеллектуальные информационные системы. Дубровин А.Д. - 177 стр.

UptoLike

Составители: 

212
-
используются
два
основных
механизма
воспроизводства
хромосом
без
мутаций
(
потомки
в
этом
случае
полностью
копируют
родителей
)
и
с
мутациями
(
когда
потомки
могут
иметь
существенные
отличия
от
родителей
);
-
выбор
начальной
популяции
,
репродукции
,
кроссовера
производится
на
основе
случайного
процесса
с
определенными
вероятностями
(
например
,
операция
кроссовера
выбирается
с
высокой
вероятностью
(
почти
всегда
),
а
вот
операция
мутации
крайне
редко
(
с
вероятностью
не
более
0,001).
На
рынке
программных
продуктов
,
реализующих
различные
генетические
алгоритмы
,
есть
как
программы
общего
направления
,
так
и
программы
,
предназначенные
для
работы
по
конкретным
алгоритмам
.
К
первым
относится
известный
комплекс
инструментов
общего
назначения
EnGENEer.
Ко
вторым
можно
отнести
комплекс
Game,
допускающий
одновременное
независимое
решение
двух
или
более
алгоритмов
.
Централизованным
распространителем
такого
программного
обеспечения
является
фирма
«
ТораИнфоцентр
»
(
см
. Web-c
айт
).
7.5.3. Имитационное моделирование.
Имитационное
моделирование
это
метод
решения
некоторого
класса
задач
на
основе
создания
имитаторов отдельных функций системы естественного интеллекта
для
повышения
эффективности
или
точности
функционирования
некой
ИИС
.
Часто
потребность
в
создании
имитационных
моделей
возникает
и
при
создании
систем
управления
сложными
объектами
и
системами
.
Главным
,
если
не
основным
,
объектом
имитационного
моделирования
является
такое
свойство
человека
(
обладателя
естественного
интеллекта
),
как
способность
копировать
,
повторять
то
,
что
делают
другие
люди
или
другие
живые
существа
.
Особенно
в
тех
случаях
,
когда
полезность
или
оригинальность
таких
действий
очевидна
,
а
осмысление
их
представляет
определенную
трудность
или
просто
невозможно
по
тем
или
иным
причинам
.
Согласно
современным
(
правда
,
начинающим
меняться
)
философским
представлениям
сознание
человека
-
это
некая
надстройка
над
нашим
подсознанием
,
которая
следит
за
активностью
некоторых
центров
головного
мозга
,
таких
как
центр
речи
и
конечной
обработки
зрительных
образов
,
после
чего
"
возвращает
"
эти
образы
на
начальные
ступени
обработки
данной
информации
.
При
этом
в
сознании
происходит
повторная
обработка
этих
образов
,
мы
как
бы
видим
и
слышим
,
как
думает
наш
мозг
.
Таким
образом
,
появляется
возможность
мысленного
моделирования
окружающей
действительности
при
нашем
"
активном
"
участии
в
данном
процессе
.
Именно
этот
процесс
«
внутреннего
видения
»
нами
деятельности
этих
немногих
центров
является
тем
,
что
мы
называем
сознанием
.
Если
мы
"
видим
"
и
"
слышим
"
наши
мысли
,
то
мы
находимся
в
сознании
,
если
нет
,
то
мы
,
скорее
всего
,
находимся
в
бессознательном
состоянии
.
Если
бы
мы
смогли
имитировать
работу
именно
этих
немногих
"
сознательных
"
нервных
центров
(
работа
которых
правда
основана
на
деятельности
всего
остального
мозга
)
в
виде
одного
черного
ящика
(
ЧЯ
),
а
работу
"
супервизора
"
в
качестве
другого
ЧЯ
,
то
можно
было
бы
с
уверенностью
считать
,
что
данная
модель
«
думает
»,
так
же
,
как
и
мы
.
Опустим
вопрос
о
том
,
как
получить
данные
о
работе
этих
нервных
центров
,
поскольку
сегодня
есть
средства
и
возможны
ситуации
,
позволяющие
следить
за
работой
мозга
человека
длительное
время
и
при
этом
не
создавать
угрозы
его
жизни
и
деятельности
.
Для
того
,
чтобы
человек
сознательно
воспринял
зрительную
информацию
,
она
должна
пройти
довольно
длительный
цикл
предварительной
обработки
.
Вначале
свет
попадает
в
глаз
.
Пройдя
через
всю
оптическую
систему
,
фотоны
попадают
на
сетчатку
-
слой
светочувствительных
клеток
-
палочек
и
колбочек
.
Уже
здесь
-
еще
очень
далеко
от
головного
мозга
-
происходит
первый
этап
обработки
информации
,
поскольку
известно
,
что
сразу
за
светочувствительными
клетками
находится
        - используются два основных механизма воспроизводства хромосом – без мутаций
(потомки в этом случае полностью копируют родителей) и с мутациями (когда потомки
могут иметь существенные отличия от родителей);
        - выбор начальной популяции, репродукции, кроссовера производится на основе
случайного процесса с определенными вероятностями (например, операция кроссовера
выбирается с высокой вероятностью (почти всегда), а вот операция мутации – крайне редко
( с вероятностью не более 0,001).
        На рынке программных продуктов, реализующих различные генетические алгоритмы,
есть как программы общего направления, так и программы, предназначенные для работы по
конкретным алгоритмам. К первым относится известный комплекс инструментов общего
назначения     EnGENEer. Ко вторым можно отнести комплекс Game, допускающий
одновременное независимое решение двух или более алгоритмов. Централизованным
распространителем такого программного обеспечения является фирма «ТораИнфоцентр»
(см. Web-cайт).


   7.5.3. Имитационное моделирование.

       Имитационное моделирование – это метод решения некоторого класса задач на
основе создания имитаторов отдельных функций системы естественного интеллекта для
повышения эффективности или точности функционирования некой ИИС. Часто потребность
в создании имитационных моделей возникает и при создании систем управления сложными
объектами и системами. Главным, если не основным, объектом имитационного
моделирования является такое свойство человека (обладателя естественного интеллекта), как
способность копировать, повторять то, что делают другие люди или другие живые существа.
Особенно в тех случаях, когда полезность или оригинальность таких действий очевидна, а
осмысление их представляет определенную трудность или просто невозможно по тем или
иным причинам.
        Согласно    современным     (правда,    начинающим      меняться)   философским
представлениям сознание человека - это некая надстройка над нашим подсознанием,
которая следит за активностью некоторых центров головного мозга, таких как центр речи и
конечной обработки зрительных образов, после чего "возвращает" эти образы на начальные
ступени обработки данной информации. При этом в сознании происходит повторная
обработка этих образов, мы как бы видим и слышим, как думает наш мозг. Таким образом,
появляется возможность мысленного моделирования окружающей действительности при
нашем "активном" участии в данном процессе. Именно этот процесс «внутреннего видения »
нами деятельности этих немногих центров является тем, что мы называем сознанием. Если
мы "видим" и "слышим" наши мысли, то мы находимся в сознании, если нет, то мы, скорее
всего, находимся в бессознательном состоянии.
       Если бы мы смогли имитировать работу именно этих немногих "сознательных"
нервных центров (работа которых правда основана на деятельности всего остального мозга)
в виде одного черного ящика (ЧЯ), а работу "супервизора" в качестве другого ЧЯ, то можно
было бы с уверенностью считать, что данная модель «думает», так же, как и мы. Опустим
вопрос о том, как получить данные о работе этих нервных центров, поскольку сегодня есть
средства и возможны ситуации, позволяющие следить за работой мозга человека длительное
время и при этом не создавать угрозы его жизни и деятельности.
       Для того, чтобы человек сознательно воспринял зрительную информацию, она
должна пройти довольно длительный цикл предварительной обработки. Вначале свет
попадает в глаз. Пройдя через всю оптическую систему, фотоны попадают на сетчатку -
слой светочувствительных клеток - палочек и колбочек.
       Уже здесь - еще очень далеко от головного мозга - происходит первый этап обработки
информации, поскольку известно, что сразу за светочувствительными клетками находится

                                                                                     212