Lìonra Nàdarra: Na tha iad agus mar a bheir iad buaidh air do bheatha

Na dh'fheumas tu a bhith eòlach air na teicneòlas a tha ag atharrachadh mun cuairt ort

Tha lìonraidhean neurrach nam modalan coimpiutaireachd de aonadan ceangailte no nodan a tha air an dealbhadh airson a bhith a 'craoladh, a' pròiseas, agus ag ionnsachadh bho fhiosrachadh (dàta) ann an dòigh coltach ris an dòigh anns a bheil neurons (ceallan neònach) ag obair ann an daoine.

Lìonra Nàdarra Artaigeach

Ann an teicneòlas, thathas tric a 'toirt iomradh air lìonraidhean neònach mar lìonraidhean neoral fuadain (ANNs) no lìn neònach gus eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar na lìonraidhean neoral bith-eòlasach a tha iad air an dealbhachadh às deidh sin. Is e am prìomh bheachd air cùl ANNs gur e eanchainn an duine an coimpiutair "as iom-fhillte agus nas inntinniche" a tha ann. Le bhith a 'modeladh ANNs cho dlùth' sa ghabhas ri structar agus siostam giollachd fiosrachaidh a tha an eanchainn air a chleachdadh, bha luchd-rannsachaidh an dòchas coimpiutaran a chruthachadh a bha a 'tighinn a-steach no a' dol thairis air fiosrachadh daonna. Tha lìon neurrach nam prìomh phàirt de adhartasan làithreach ann an eòlas fuadain (AI), ionnsachadh innealan (ML), agus ionnsachadh domhainn .

Mar a tha Lìonra Nàdarra ag obair: Coimeas

Gus a bhith a 'tuigsinn mar a tha lìonraidhean neònach ag obrachadh agus na h-eadar-dhealachaidhean eadar an dà sheòrsa (bith-eòlasach agus fuadain), cleachdamaid eisimpleir de oifis 15-sgeulachd agus na loidhnichean fòn agus na h-ionadan-siubhail a bhios an t-slighe a' gairm air feadh an togalaich, ùrlaran fa leth, agus oifisean fa leth. Tha gach oifis fa leth anns an togalach oifis 15-sgeulachd againn a 'riochdachadh neuron (ann an lìonra coimpiutair no cealla neònach ann am bith-eòlas). Tha an togalach fhèin na structar anns a bheil seata oifisean air an cur ann an siostam de 15 làr (lìonra neònach).

A 'cur an eisimpleir a-steach gu lìonraidhean bith-eòlasach bith-eòlasach, tha loidhnichean a tha a' faighinn glainne air loidhnichean gus ceangal a dhèanamh ri oifis sam bith air làr sam bith san togalach gu lèir. A thuilleadh air an sin, tha loidhnichean aig gach oifis a tha ga cheangal ri gach oifis eile san togalach gu lèir air làr sam bith. Smaoinich gu bheil gairm a 'tighinn a-steach (cuir a-steach) agus bidh an clàr-bìdh ga ghluasad gu oifis air an 3mh làir, a bhios ga gluasad gu oifis air an 11mh làr, agus an uairsin ga ghluasad gu oifis air an 5mh làr. Anns an eanchainn, faodaidh gach neurrain no ceal neònach (oifis) ceangal dìreach a dhèanamh ri neuron sam bith eile san t-siostam aice no air lìonra neònach (an togalach). Faodar fiosrachadh (an gairm) a chraoladh gu neuron sam bith eile (oifis) airson a bhith a 'làimhseachadh no ag ionnsachadh na tha a dhìth gus am bi freagairt no rùn (toradh).

Nuair a chuireas sinn an eisimpleir seo an gnìomh gu ANNs, tha e a 'faighinn gu ìre nas iom-fhillte. Feumaidh a h-uile làr den togalach a bhith na chlàr-bùird fhèin, agus chan urrainn dha ceangal a-mhàin ris na h-oifisean air an aon làr, cho math ris na bùird-iomlaid air na làr gu h-àrd agus fon a sin. Chan urrainn do gach oifis ceangal dìreach a dhèanamh ri oifisean eile air an aon làr agus an clàr-suathaidh airson an làr sin. Feumaidh a h-uile gairm ùr tòiseachadh leis a 'chlàr-bòrd air a' 1mh làr agus feumaidh e a bhith air a ghluasad gu gach làr fa leth ann an òrdugh àireamhach suas gu an 15mh làr mus urrainn don ghairm crìoch a chur. Leigamaid air adhart gus faicinn mar a tha e ag obair.

Smaoinich gu bheil gairm a 'tighinn a-steach (cuir a-steach) gu clàr-bòrd 1 an làr agus thèid a chur gu oifis air an 1 l làr (nod). An uairsin thèid an gairm a ghluasad gu dìreach am measg oifisean eile (nodan) air an 1mh làr gus am bi e deiseil airson a chur chun an ath làr. An uairsin feumaidh an gairm a bhith air a chur air ais gu clàr-bòrd 1-làr, a ghluaiseas e chun an dàrna clàr-lann. Bidh na h-aon cheuman sin ag ath-aithris aon làr aig aon àm, agus thèid an gairm a chuir tron ​​phròiseas seo air gach aon làr gu lèir suas gu làr 15.

Ann an ANNs, tha nodan (oifisean) air an rèiteachadh ann an sreath (làr an togalaich). Bidh fiosrachadh (gairm) daonnan a 'tighinn a-steach tron ​​fhrèam a-steach (1 st làr agus a bòrd-bùird) agus feumaidh e a bhith air a chuir troimhe agus air a phròiseasachadh le gach fèis (an làr) mus urrainn dha gluasad chun an ath fhear. Bidh gach fiseal (làr) a 'dèanamh mion-fhiosrachadh mionaideach mun ghairm sin agus a' cur an toraidh còmhla ris an gairm chun an ath fhèis. Nuair a ruigeas an gairm an sreath toraidh (15mh làr agus an clàr-bùird), tha e a 'toirt a-steach am fiosrachadh giollachd bho sreathan 1-14. Bidh na neadan (oifisean) air an 15mh sreath (làr) a 'cleachdadh an fhiosrachaidh agus a' giullachd fiosrachaidh bho na sreathan eile (làr) airson freagairt no freagairt (toradh).

Lìonra Nàdarra agus Ionnsachadh Innealan

Is e lìon neurrach aon seòrsa de theicneòlas fo roinn ionnsachaidh innealan. Gu dearbh, tha adhartachadh ann an rannsachadh agus leasachadh lìon neònach air a bhith ceangailte gu dlùth ris na h-eileanan agus na sruthan adhartais ann an ML. Leudaichidh lìon neurrach na comasan làimhseachadh dàta agus àrdaich e cumhachd coimpiutaireachd ML, a 'meudachadh an tomhas de dhàta a dh'fhaodas a bhith air a phròiseasadh ach cuideachd an comas air gnìomhan nas iom-fhillte a dhèanamh.

Chaidh a 'chiad mhodail coimpiutaireachd airson ANNs a chruthachadh ann an 1943 le Walter Pitts agus Warren McCulloch. Mu dheireadh thall ùidh agus rannsachadh ann an lìonraidhean neònach agus ionnsachadh innealan a 'slaodadh agus chaidh a sgeilpadh le barrachd no nas lugha ro 1969, le sabaidean beaga de dh' ùraichte ùraichte. Cha robh coimpiutairean aig an àm dìreach aig pròiseasan luath gu leòr no mòr gu leòr gus na raointean sin a thoirt air adhart a bharrachd, agus cha robh an uiread de dhàta a dhìth airson ML agus lìn neònach ri fhaighinn aig an àm.

Tha àrdachadh mòr ann an cumhachd coimpiutaireachd thar ùine còmhla ri fàs agus leudachadh an eadar-lìn (agus mar sin a 'faighinn cothrom air tomhas mòr de dhàta tron ​​eadar-lìon) air na dùbhlain tràth sin a rèiteach. Tha lìn Neural agus ML a-nis nan innealan teicneòlasach a chì sinn agus a chleachdas sinn a h-uile latha, mar aithneachadh aghaidh , obair dhealbhachaidh agus rannsachadh, agus eadar-theangachadh cànain fìor-ùine - gus beagan ainmeachadh.

Eisimpleirean Lìonra Nàdarra ann am Beatha Làitheil

Tha an cuspair ann an teicneòlas gu math iom-fhillte ann an teicneòlas, ge-tà, is fhiach e ùine a ghabhail airson rannsachadh a dhèanamh air sgàth an àireamh a tha a 'sìor fhàs a' toirt buaidh air ar beatha gach latha. Seo beagan eisimpleirean eile de dhòighean air lìonraidhean neònach a chleachdadh le gnìomhachasan eadar-dhealaichte: