Нейрокомпьютеры

Нейрокомпьютер — устройство переработки информации на основе принципов работы естественных нейронных систем. Эти принципы были формализованы, что позволило говорить о теории искусственных нейронных сетей. Проблематика же нейрокомпьютеров заключается в построении реальных физических устройств, что позволит не просто моделировать искусственные нейронные сети на обычном компьютере, но так изменить принципы работы компьютера, что станет возможным говорить о том, что они работают в соответствии с теорией искусственных нейронных сетей.

Основная идея — коннекционизм - один из подходов в области искусственного интеллекта, когнитивной науки (когнитивистики), нейробиологии, психологии и философии сознания. Коннективизм моделирует ментальные или поведенческие явления процессами становления в сетях из связанных между собой простых элементов.

В отличие от цифровых систем, представляющих собой комбинации процессорных и запоминающих блоков, нейропроцессоры содержат память, распределённую в связях между очень простыми процессорами, которые часто могут быть описаны как формальные нейроны или блоки из однотипных формальных нейронов. Тем самым основная нагрузка на выполнение конкретных функций процессорами ложится на архитектуру системы, детали которой в свою очередь определяются межнейронными связями.

Три основных преимущества нейрокомпьютеров:

Все алгоритмы нейроинформатики высокопараллельны, а это уже залог высокого быстродействия.
Нейросистемы можно легко сделать очень устойчивыми к помехам и разрушениям.
Устойчивые и надёжные нейросистемы могут создаваться и из ненадёжных элементов, имеющих значительный разброс параметров.

Разработчики нейрокомпьютеров стремятся объединить устойчивость, быстродействие и параллелизм АВМ — аналоговых вычислительных машин — с универсальностью современных компьютеров.

Постепенно складывается рынок нейрокомпьютеров. В настоящее время широко распространены различные высокопараллельные нейро-ускорители (сопроцессоры) для различных задач. Моделей универсальных нейрокомпьютеров на рынке мало отчасти потому, что большинство из них реализованы для спецприменений. Примерами нейрокомпьютеров являются нейрокомпьютер Synapse (Siemens, Германия), нейрокомпьютер «Кремниевый мозг» (созданный в США по программе «Электронный мозг», предназначен для обработки аэрокосмических изображений, производительность 80 Пфлоп ( операций в секунду, объём равен объёму мозга человека, потребляемая мощность — 20 Вт), процессор NeuroMatrix. Одним из способов подготовки нейронной сети для передачи является её вербализация: обученную нейронную сеть минимизируют с сохранением полезных навыков. Описание минимизированной сети компактнее и часто допускает понятную интерпретацию.

Применения:

Управление в реальном времени, в том числе: самолётами и ракетами, технологическими процессами непрерывного производства (в энергетике, металлургии и др.).
Распознавание образов: изображений, человеческих лиц, букв и иероглифов, отпечатков пальцев в криминалистике, речи, сигналов радара и сонара, элементарных частиц и происходящих с ними физических процессов (эксперименты на ускорителях или наблюдение за космическими лучами), заболеваний по симптомам (в медицине), местностей, где следует искать полезные ископаемые (в геологии, по косвенным признакам), признаков опасности в системах безопасности.
Прогнозирование в реальном времени: погоды, курса акций (и других финансовых показателей), исхода лечения, политических событий (результатов выборов, международных отношений и др.), поведения противника (реального или потенциального) в военном конфликте и в экономической конкуренции, устойчивости супружеских отношений.
Оптимизация — поиск наилучших вариантов: при конструировании технических устройств, при выборе экономической стратегии, при подборе команды (от сотрудников предприятия до спортсменов и участников полярных экспедиций), при лечении больного.
Обработка сигналов при наличии больших шумов.
Протезирование («умные протезы») и усиление естественных функций, в том числе — за счёт прямого подключения нервной системы человека к компьютерам (Нейро-компьютерный интерфейс). Психодиагностика.
Телекоммуникационное мошенничество, его обнаружение и предотвращение с помощью нейросетевых технологий — по мнению некоторых специалистов являются одной из самых перспективных технологий в области защиты информации в телекоммуникационных сетях.

Источник: http://ru.wikipedia.org/

Поделитесь своим мнением по изложенной выше теме. =)

http://laku.ucoz.ru/forum/4

LAKU: Обо всем и ни о чем

Нейрокомпьютеры