Научници од Петрозаводск создале невронска мрежа од наједноставните вештачки неврони и ги научиле да ги препознаваат најпростите геометриски форми и слики, соопштила прес службата на Рускиот научен фонд.
– Предноста на ваквите невронски мрежи е во тоа што можат да се создаваат со помош на најразлични физички осцилатори, вклучително магнетни и електрични. На научната мрежа повеќе не и се потребни компјутерски програми, туку работи самостојно како одвоен невронски организам, објаснил Андреј Величко од Петрозаводскиот државен универзитет.
Современите компјутери работат на база на наједноставната дискретна логика – нивните елементарни мемориски клетки и компјутерски модули можат да перцепираат и обработуваат само нули и единици. Тоа пружа неогрнаичени можности за математички пресметки со доволно голем број елементи.
Научниците веќе одамна знаат дека мозокот функционира на целосно поинаков начин. За разлика од полупроводничките транзистори, нашите неврони можат истовремено да перцепираат поголем број различни сигнали, на комплексен начин да ги сумираат и да ја менуваат својата чувствителност на одредени збирови на такви импулси.
Тие разлики ги парават невронските мрежи, вештачки пандани на ланци од неврони, кои се или премногу комплексни за прикажување во „целосна“ форма или ги тераат научниците да ја поедностават нивната конструкција, правејќи ги недоволно добри пандани на човечкиот или мозокот на некое друго живо суштество. Треба да се додаде дека нивната работа и обука бараат огромна количина на компјутерски ресурси, кои денес се достапни само во најголемите суперкомпјутери.
Од тие причини, Величко и неговите колеги, како и други групи физичари низ целиот свет, одамна се обидуваат да создадат вештачки неврони. Пред година дена, научниците од Масечусетскиот технолошки институт успеале да создадат прв примитивен ланец на слични структури кои се способни да препознаваат одредени латински букви.
Неодамна руските научници создале „вештачки неврони“ составени од тенки филмови ванадиум-диоксид, чија отпорност зависи од нивната температура. На пример, ако низ таков неврон се пропушти доволна количина на струја, тој ќе се загрее и неговиот отпор нагло ќе се намали, за околу 10.000 пати, поради што ќе започне да пренесува повеќе струја.
Тоа ќе доведе до ладење на вештачкиот неврон, неговото враќање во почетна состојба и скоро целосен престанок на движење на електричната енергија. Како резултат на тоа, ваквиот филм ќе осцилира, емитувајќи низа импулси слични на реалните нервни клетки во мозокот на човекот и животните.
Како што откриле научниците, вкупно 11 слични структури комбинирани во една мрежа која се состои од два влезни и злезни јазли и девет неврони за обработка може да научат да препознава едноставни геометриски форми кои можат да се постават во квадрат со големина од 3х3 пиксели.
Овие експерименти покажале дека вештачките неврони се засновани на ванадиумски филмови и можат да регистрираат и обработат „повеќеслојни“ сиглани, како и природни неврони, што им дава можност да се употребуваат како нивни полноправни пандани.
Се испоставило дека е доволен само еден неврон кој ја регистрира информацијата да научи да разликува цел систем и да класифицира 14 од 102 можни форми кои се состојат од такви блокови. Зголемувањето на бројот на осцилатори и влезни и излезни јазли значително ќе ги прошири неговите можности, заклучуваат научниците.