Cтраница 4
Еще в 40 - х гг. у исследователей возникла следующая мысль: если обработка информации в мозгу осуществляется совокупностью пороговых сумматоров, связанных в общую сеть, работающих по принципу все или ничего, то таким же свойством должна обладать и искусственная нейронная сеть, состоящая из соединенных в общую сеть искусственных нейронов. Впервые этот вопрос серьезно исследовали в 1943 г. У. В своей статье Логическое исчисление идей, относящихся к нервной деятельности они показали, что нервная система действительно может быть смоделирована с использованием искусственных нейронов, связанных между собой. [46]
Нейронно-сетевой подход реализуется с помощью нейронных сетей, являющихся мощнейшим инструментом поиска закономерностей, прогнозирования, качественного анализа. Нейронные сети представляют собой самообучающиеся системы, имитирующие деятельность человеческого мозга. Они так же, как и мозг человека, состоят из большого числа связанных между собой однотипных элементов-нейронов, которые имитируют нейроны головного мозга. Искусственный нейрон состоит из синапсов, связывающих входы нейрона с ядром, ядро нейрона, которое осуществляет обработку входных сигналов, и аксона, который связывает нейрон с нейронами следующего слоя. Каждый синапс имеет вес, который определяет, насколько соответствующий вход нейрона влияет на его состояние. Многослойная нейронная сеть характеризуется топологией, свойствами узлов ( единичных нейронов), а также правилами обучения или тренировки для получения желаемого выходного сигнала. Каждый нейрон произвольного слоя связан со всеми аксонами нейронов предыдущего слоя или, в случае первого слоя - со всеми входами нейронной сети. [47]
В пятидесятые и шестидесятые годы группа исследователей, объединив эти биологические и физиологические подходы, создала первые искусственные нейронные сети. Выполненные первоначально как электронные сети, они были позднее перенесены в более гибкую среду компьютерного моделирования, сохранившуюся и в настоящее время. Минский, Розенблатт, Уидроу и другие разработали сети, состоящие из одного слоя искусственных нейронов. Часто называемые персептронами, они были использованы для такого широкого класса задач, как предсказание погоды, анализ электрокардиограмм и искусственное зрение. В течение некоторого времени казалось, что ключ к интеллекту найден и воспроизведение человеческого мозга является лишь вопросом конструирования достаточно большой сети. [48]