IskusstvennyeNeironnyeSeti.TeoriyaIPraktika (В. В. Круглов, В. В. Борисов - Искуственные нейронные сети), страница 11

2017-06-07СтудИзба

Описание файла

Файл "IskusstvennyeNeironnyeSeti.TeoriyaIPraktika" внутри архива находится в папке "В. В. Круглов, В. В. Борисов - Искуственные нейронные сети". Текстовый-файл из архива "В. В. Круглов, В. В. Борисов - Искуственные нейронные сети", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "нейрокомпьютерные сети" из 10 семестр (2 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "нейрокомпьютерные сети" в общих файлах.

Просмотр 11 страницы текстового-файла онлайн

Применительно к системам обработки данных, в том числе к искусственным нейронным сетям, ассоциация трактуется как взаимосвязь между информацией (образом) на входе логико-запоминающей среды и информацией (образом), хранящейся в логико-запоминающей среде. Способ доступа к информации в запоминающей среде, базирующийся на механизме ассоциации, получил название ассоциативного способа доступа. Ассоциативный способ доступа к информации обеспечивает:

• практически одновременный доступ ко всей хранящейся в памяти информации;

• относительную независимость времени поиска информации от емкости памяти;

• внесение элементов обработки информации непосредственно в процесс самого доступа;

• обработку информации непосредственно в среде ее хранения.

Эти, а также ряд других отличительных особенностей ассоциативного способа доступа к информации делает его чрезвычайно перспективным в системах обработки данных.

2.1.1. Ассоциации

Существуют различные концепции ассоциативной памяти. Однако все они предполагает наличие следующих элементов:

• логико-эапоминающей среды, являющейся носителем информации;

• множества записанных в памяти информационных объектов;

48

• структуры взаимосвязей между информационными объектами;

• механизма информационных взаимодействий в логико-запоминающей среде.

Вышеперечисленные элементы концепции ассоциативной памяти позволяют определить основной подход, в соответствии с которым ассоциации между информационными объектами (образами) трактуются как некая абстрактная структура взаимозависимостей (отношений), неявно закодированная в информационных объектах и в соответствующих связях между ними или в формах их представлений.

Эти отношения содержат компоненты двух типов, первые из которых задают сами информационные объекты, а вторые - вид отношений. Признаки этих отношений могут характеризовать свойства объектов, действия над ними, подчиненность, временные признаки и т. д. Очевидно, что такое представление ассоциации -наиболее простая конструкция, на основе которой можно построить структуры отношений произвольной сложности.

В зависимости от условий формирования отношений между ассоциируемыми объектами, ассоциации могут устанавливаться по критериям сходства объектов, контраста, по смежности проявления объектов во времени или в пространстве, а также в рамках определенной совокупности свойств, например, при обеспечении заданных пространственно-временных соотношений.

Логика взаимодействий между информационными объектами может быть реализована на основе двух концепций:

• формирование отношений ассоциаций между однородными объектами;

• концепция «составного отношения», где отношения ассоциаций устанавливаются между качественно различными объектами.

Вид связи между ассоциируемыми объектами может быть различным:

• символьная - связь между объектами устанавливается «на основании соглашения»;

• индексная - связь ассоциируется в силу существующих отношений между объектами;

• иконическая - связь между объектами устанавливается на основе фактического сходства;

• гибридная - сочетает особенности различных видов связи.

49

В зависимости от степени соответствия ассоциируемых объектов различают автоассоциации и гетероассоциации. Автоассоциации реализуются при условии соответствия соотносимых объектов. Причем объект отыскивается по его произвольным частям, имеющим большую или меньшую корреляцию с искомым объектом, или по его фрагментам в случае, если они достаточны для того, чтобы отличить этот объект от остальных. Для гетероассоциации характерно то, что инициируемый объект структурно не соответствует любому из поисковых объектов и формируется как ответ на специфический ключевой объект.

Ассоциируемые объекты могут быть представлены либо прямыми, либо косвенными (непрямыми) ассоциациями. Прямые ассоциации по способу представления в виде функциональной зависимости могут инициироваться либо логически детерминированной последовательностью, либо на основе ассоциативной связи посредством прямых указателей. Представление непрямых ассоциаций в виде функциональной зависимости образуется на основе ассоциативных связей посредством перекрестных ссылок.

В контексте трактовки понятия ассоциации как структуры взаимозависимостей между информационными объектами оно отражает наличие взаимосвязей между данными и не имеет отношения к самому механизму хранения информации.

В рамках подхода, рассматривающего ассоциации как коллективные или интегральные изменения в нейронной сети (логико-запоминающей среде), ассоциативные свойства сети могут быть рассмотрены:

• во-первых, с точки зрения возможности коллективного доступа ко всей распределенной в нейронной сети информации, а также параллельной обработки и одновременного преобразования всех данных непосредственно в нейронной среде;

• во-вторых, с точки зрения практической реализации отношений между размещенными в нейронной сети, ассоциируемыми информационными объектами. В этом случае свойства сети могут существенным образом влиять на интерпретацию отношений между информационными объектами, позволяя по-новому подойти к исследованию этих объектов и взаимодействиям между

Именно этот подход позволяет выделить типы нейронных сетей, эффективно используемых для реализации различных задач ассоциативной памяти.

50

2

2.1.2. Модели ассоциативной памяти

Ассоциативная память может быть определена как система для записи, хранения, поиска, обработки и считывания информации, в которой данные (знания) об объекте могут быть инициализированы по заданному фрагменту этих данных (знаний), используемому в качестве поискового.

Исходя из этого определения, можно сформулировать решаемые ассоциативной памятью задачи:

• соотнесение поисковой информации с хранимой и дополнение ее (инициализация) до точного описания объекта, т. е. всей информации, которая доступна ассоциативной памяти;

• фильтрация (коррекция) поисковой информации относительно всего объема хранимой в ассоциативной памяти информации, выделение недостоверной и на основании оставшейся решение первой задачи.

Процессы, аналогичные биологическим механизмам запоминания и обработки информации, можно представить с помощью различных моделей ассоциативной памяти, позволяющих отобразить отношения (ассоциации) произвольной сложности между информационными объектами. Однако все эти отношения могут быть реализованы в виде простых конструкций - троек компонентов, упорядоченной пары информационных объектов О и У, и типа отношения А: О < А > v. Одна из простейших моделей ассоциативной памяти для отображения таких отношений показана на рис. 2.1.

Модель состоит из ассоциативной логико-запоминающей среды (нейронной сети), связанной с двумя каналами ввода и одним каналом вывода информации.

На этапе записи (обучения) из первого канала ввода на вход К подается входная информация, а по второму каналу - признаковая информация С, представляющая контекст, в котором входная информация записывается в память.

Ключ (К)

Контекст (С)

Ответная реакция

(Я)

Рис 2 1. Модель ассоциативной памяти

51

Ключ

(К)

Контекст

(С)

r(t-a)

Ассоциативная среда

^

Ответная

реакция

(r)

Рис. 2.2. Модель ассоциативной памяти с обратной связью

На этапе функционирования (считывания) при появлении ключа К (или его фрагмента) на выходе памяти формируется ответная реакция r, связанная с ключом К. Таким образом, записанная в память информация может быть получена с использованием любых ее фрагментов, используемых в качестве поисковых. Задавая различный контекст С, можно точнее конкретизировать информацию, которую необходимо получить.

Рассмотрим на примере, каким образом должен быть организован процесс накопления и поиска информации в ассоциативной памяти, чтобы обеспечить цикличность процесса, при котором выбранный элемент информации становится ключом для поиска новой информации.

По трем входным каналам одновременно могут вводиться наборы значений. По первому каналу в момент времени t подается адресная информация k(t), а по второму - признак c(t). Отклик r{t) по каналу обратной связи подается также на вход ассоциативной среды. Выходной канал служит для выдачи информации.

При функционировании такой ассоциативной памяти ключи k(t) и признаки c(t) подаются через интервалы времени, соответствующие задержке канала обратной связи.

Процесс работы памяти будем рассматривать в предположении, что тройка [К(0, c(f), r(t-a)] представляет собой единый статический образ, заданный в момент времени f, причем возможна его одновременная запись в память за одну операцию. Допустим также, что на этапе записи r(t) и k(t) одинаковы.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Как Вы думаете, сколько людей до Вас делали точно такое же задание? 99% студентов выполняют точно такие же задания, как и их предшественники год назад. Найдите нужный учебный материал на СтудИзбе!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5288
Авторов
на СтудИзбе
417
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее