Скачать 417.12 Kb.
|
4.2Известные решения задачиВ [17] приведено решение задачи, в котором система управления летающими тарелками строится с использованием парадигмы автоматного программирования и инструментального средства UniMod. Все автоматы в указанной работе были построены вручную, при этом их построение было достаточно трудоемким. В настоящей работе предлагается подход к автоматизированному построению управляющих систем на основе искусственных нейронных сетей и конечных автоматов. 4.3Искусственные нейронные сетиНейрон – это клетка головного мозга или нервной системы, основной функцией которой является сбор, обработка и распространение электрических сигналов. Считается, что способность мозга к обработке информации обусловлена функционированием сетей, состоящих из нейронов. Одна из первых математических моделей нейрона предложена Мак-Каллоком (McCulloch) и Питтсом (Pitts) [31]. С 1943 года были разработаны более подробные и реалистичные модели, как нейрона, так и более крупных систем мозга. Это привело к созданию новой научной области – вычислительной неврологии. С другой стороны, исследователи в области искусственного интеллекта исследовали более абстрактные свойства нейронных сетей: способность выполнять распределенные вычисления, справляться с зашумленными входными данными, способность обучаться. Со временем стало ясно, что похожими свойствами обладают и другие системы (такие, как, например, байесовские сети). Однако искусственные нейронные сети [1] по сей день остаются одним из наиболее изученных и широко применяемых методов искусственного интеллекта. 4.3.1Элементы искусственных нейронных сетейИскусственные нейронные сети состоят из узлов (искусственных нейронов), соединенных между собой связями. Связь от элемента i к элементу j служит для распространения активации aj от j к i. Каждая связь имеет назначенный ей числовой вес Wi, j. Каждый элемент вычисляет взвешенную сумму своих входных данных: и применяет к ней функцию активации g: . Обратим внимание на то, что в формулу входит смещенный вес W0,i, относящийся к постоянному входному значению a0=-1. Основными видами функций активации являются:
Отметим, что обе функции имеют пороговое значение около нуля; а смещенный вес W0,i фактически задает пороговое значение для данного элемента. Важным свойством элементов с пороговой функцией активации является то, что с их помощью можно представить логические функции AND, OR и NOT [1]. Таким образом, с помощью нескольких таких элементов можно выразить любую булеву функцию от входов сети. 4.3.2Структура искусственных нейронных сетейСуществуют две основные категории структур нейронных сетей: ациклические сети, или сети с прямым распространением, и циклические, или рекуррентные сети. Сети с прямым распространением реализуют некоторую функцию от своих входов, в то время как в рекуррентной сети выходы ее элементов могут подаваться на вход. В связи с этим уровни активации в рекуррентной сети могут находиться в устойчивом состоянии, могут переходить в колебательный или даже в хаотический режим. Рекуррентные сети представляют собой более сложную для понимания и исследования модель. В настоящей работе в дальнейшем будут использоваться только сети с прямым распространением. 4.3.3Применение искусственных нейронных сетейНаиболее часто нейронные сети применяются для решения следующих задач:
|
Разработка методов совместного применения генетического и автоматного программирования Комитета по скалолазанию, тренерского совета и спортсменов-скалолазов, членов сборной команды Украины | Разработка методов совместного применения генетического и автоматного программирования Учебник предназначен для студентов технических вузов по специальности 010100 математика. Работа студентов по этому учебнику позволит... | ||
Развитие формализма метода подвижных клеточных автоматов для изучения... | Методическая разработка по внедрению проектного метода на уроках географии Данная методическая разработка предполагает проведение уроков по дисциплине География с использованием элементов проектного метода... | ||
Разработка метода и адаптивных алгоритмов компрессии с гарантированной... Работа выполнена на кафедре «Математического обеспечения и применения эвм» Технологического института Южного федерального университета... | Министерство образования Российской Федерации Санкт Петербургский... Задачи курса: Изучить основные математические результаты и методы, лежащие в основе метода конечных элементов и других вариационных... | ||
План: Общие понятия об алгоритме Способы записи алгоритмов История... Так, чтобы решить полное квадратное уравнение, необходимо знать конкретные значения коэффициентов а, b и с (начальные условия). В... | Электронные образовательные ресурсы для учащихся Лев Николаевич Толстой (Война и Мир), Федор Михайлович Достоевский (Преступление и наказание, Идиот). Большое собрание стихотворений... | ||
Разработка урока Автор: Целюрик Юлия Петровна Тема: «Знакомство со... Используемые программные приложения из пакета спо: Среда программирования Скретч (Scratch) | Прогнозирование трещиностойкости бетона на основе метода конечных элементов Реальное строение материала и особенности его поведения под нагрузкой отражено в структурных теориях прочности. Однако практическое... | ||
Урок по алгебре и математическому анализу в 10 классе по теме «Решение... Обучающая цель: Изучить возможности применения метода интервалов для решения тригонометрических неравенств | 26. Мельников Федор Михайлович Мельников Федор Михайлович родился 31 июля 1942 года в дер. Остречиха Сандовского района Калининской области | ||
Программное обеспечение для решения задач линейного программирования... Линейными ограничениями. Основой программы служит алгоритм симплекс метода для неограниченного числа условий и переменных. В алгоритме... | Студента 617 группы фртк давидюка Дмитрия Сергеевича Научный к т.... Поэтому, когда мы измеряем биологические потенциалы, мы видим результат синхронной деятельности совокупности клеток мозга, и эта... | ||
Доклад ронжина Андрея Леонидовича по диссертационной работе «Разработка... «Разработка адаптивного метода робастного понимания слитной речи на основе интегральной обработки данных», представленной на соискание... | Методическая разработка «Одномерные массивы» на языке программирования... «Одномерные массивы» на языке программирования pascal в теории и практике школьного курса «Информатика и икт»/ Методическая разработка.... |