БОДЯКИН

Владимир Бодякин.

...


Владимир Бодякин.


доклад "Моделирование когнитивных функций на базе нейросемантического подхода".
План
- Задачи экономики знаний
- Два направления формировании инструментария (ИИ, ИР)‏
- Нейросемантическая среда (НСС)
- Характеристики N-элемента и его основные свойства
- Слои N-элементов, структуры слоев, иерархия НСС
- Эволюционный потенциал информационно управляющей системы
- Три принципа построения ИР
- Две оценки сложности моделирования мозга
- Классы решаемых задач нейросемантическим инструментарием

(тезисы доклада)
Основные результаты, полученные в ходе выполнения НИР
а) Нейросемантика (направление)
Для реализации Постановлений Правительства РФ по переходу страны к экономике знаний требуется создание эффективного инструментария для разработки информационного ресурса (знания). В качестве такого инструментария, еще в 80 годы, рассматривалось создание ЭВМ пятого поколения на базе ИИ (США - SCI "Стратегическая программная инициатива", Западная Европа - "ЭВРИКА" и "ESPRIT", и Япония MITI - проект пятого поколения ЭВМ), а также и СССР - "Старт", стоимостью каждого из проектов в десятки миллиардов долларов). В полном объеме ни одна из стратегических национальных программ по созданию ЭВМ пятого поколения не была реализована. Причиной неудачи можно считать отсутствие проработанной естественнонаучной концепции по обработке неструктурированной информации как человеком, так и другими биологическими информационно-управляющими системами, рассматриваемыми в качестве прототипа ИИ.
Разработкой инструментария для работы с крупномасштабными слабоструктурированными потоками информации наша группа занимается уже более десятка лет и за это время разработана специализированная нейроподобная среда:
- нейросемантическая структура (НСС), представляемая многодольным ориентированным графом;
- нейроподобный N-элемент с векторной обработкой сигнала (конечный автомат с памятью и являющийся функциональным расширением общепринятого формального нейрона Мак-Каллока и Питса от 1943 г.).
На НСС (экспериментально и теоретически) показано уникальное явление автоструктуризации – как автоматическое формирование информационной модели любой предметной области, проявляющееся при минимизации отображения в НСС исследуемого причинно-следственного информационного потока. Автоструктуризация - это первый и естественный шаг на пути создания ИИ.
Дальнейшее изучение автоструктуризации позволило:
- построить и формализовать модель информационного взаимодействия: "информационно-управляющая система – предметная область";
- ввести понятие и показать универсальность текстовой формы (информационного потока), как дискретного отображения ("оцифровки") произвольного физического процесса;
- ввести естественно-научные определения компонент информационного ресурса: "сигнал", "информация", "знание", "данные", а также выполнить формализацию определений: "управление", "адаптация", "интеллектуальность" и др.;
- построить модель функционирования простейшей информационно-управляющей системы и определить эволюционные механизмы направленности ее дальнейшего саморазвития;
- разработать компьютерные модели нейросемантических регуляторов.

Проанализированы недостатки предыдущих попыток разработки искомого инструментария экономики знаний на базе:
- человеческого ресурса (ТТХ человека: 10-20 Гц, объем памяти 106 образов);
- алгоритмического подхода (эвристики, сложность, длительность, т. Геделя);
- классических нейросетей (сложность обучения, непрозрачность управления).
Показано, что на базе нейросемантического подхода вполне возможна разработка требуемого инструментария, но он должен быть ориентирован не на отображение разнообразия характеристик предметных областей в различными эвристиками, а на достижение высокоэффективных свойств самой разрабатываемой информационно-управляющей системы (ИУС), которые можно выразить в трех принципах:
1. Минимизация отображения на НСС (работа с информацией);
2. Максимизация эволюционного потенциала ИУС (работа с энергией и информацией);
3. Минимизация ресурсов рекурсивной ИУС (работа со знаниями).
Формализовать и алгоритмизировать удовлетворение этим принципам на специализированной нейроподобной среде (НСС) не сложно, что позволит проверить их корректность.
Процесс теоретической разработки нейросемантики еще не завершен, но уже сейчас ее результаты можно использовать в теории построения информационных систем. Полученные результаты требуют дополнительного детального осмысления, а некоторые, как например, явление "автоструктуризации", можно рассматривать как научное открытие. По материалам исследований готовится монография и защита диссертации.
На сегодня на базе теории НСС разработаны программные продукты:
- модель ассоциативной памяти для слабо-структурируемых предметных областей;
- модель адаптивного высококомпрессионного и криптостойкого канала передачи данных.
Все результаты разрабатываемого направления докладывались на конференциях и семинарах, в результате их обсуждений выявлено, что они являются новыми, опережают мировой уровень и могут явиться катализатором ускорения перехода России к экономике знаний.




...

...

Re - RE: ответ на "Моделирование поведения животных" (Владимира Бодякина - Алексей Кульпин) (В.И. Бодякин)


"...не надо мучить котят" - ладно, не буду!!

"...у кошек так же, как и у людей пять органов чувств" - у собак, у бактерий, у ... как и у человека так же по пять ??

"Кошки так же, как и люди, не чувствуют электростатическое поле" - а как же волосы дыбом при высоком электростатическое поле? Естественно, что имеются промежуточные преобразования на кожные тактильные рецепторы, преобразования А... преобразования С и далее до нейронов мозга.

Поэтому если мозг воспринимает Z (соответственно реагирует), значит этот организм (котенок, кит) чувствует Z.

"переменное электростатическое поле" - частота изменения напряженности которого определяется в единицы Гц менее до 0,01 Гц

"инстинктивной способностью к подражанию" - это действительно новенькое (для меня), конструктивно оно такое же как и философское объяснение "все очень просто, количество переходит в качество".

"делай, как взрослая особь" - представьте, что вы первый раз открыли глаза (или это сделал робот, который обладает только зрением). Допустим, что вы увидели первое существо - это ваш родственник (куратор, ...). Допустим вы уже воспринимаете структурированность мира (существа) на отдельные геометрические образы. Допустим что существо стало более горизонтальным. У вас внутри тысячи тумблеров, какой из них включить, чтобы так же стать более горизонтальным?

А если чтобы скопировать "сложную горизонтальность" необходимо в определенной последовательности включить десяток тумблеров из тысячи??

"... воздействуют на моторные нейроны и в какой-то момент, котенок начинает ползти рядом с кошкой в том же ритме" - как он об этом (что в том же ритме) узнает ??? (если есть только зрение)???

"... старательно и почти осмысленно, закапывает за собой" - эти действия не связаны с состоянием внешней среды (не есть реакция) поэтому они автоматические, а не адаптивные.

Так вот вопрос, который меня интересовал "сколько должно быть органов (каналов) чувств???

в минимальном комплекте, в оптимальном ??? (для имитации "закапывает за собой" органы чувств вообще не нужны) чтобы информационная система могла обучаться индивидуальным и коллективным действиям. (я понял, что не менее двух).

Как это количество соотносится с четырьмя типами взаимодействий в физическом мире (для будущих существ)?

Хотя понятно, что наша биологическая природа работает только с гравитационными и электромагнитными силами (на земле) и только электромагнитными силами в невесомости космоса.

Определенное количество органов чувств системы непосредственно связано с проблемой генетического (безусловнорефлекторного) "обучения" (очень медленная, да и принципиально ограниченная эволюция при передаче сложного поведения) или с доминированием адаптивного обучения как индивидуального, так и группового (социального) - для сложных сред.

Но это уже конструктивные особенности информационных систем для конкретных сред, в которых появляется возможность оптимизировать соотношение генетического и обучения.

С уважением Владимир Бодякин

body@ipu.rssi.ru


...