Свойства искусственных нейронных сетей.
Примеры устройства живого биологического мозга наталкивают на возможность построения аналогов на доступной элементной базе. Реально существует два метода – электронный и программный. Общие принципы построения и функции отдельных элементов в целом дают удивительно сходные механизмы обработки информации. Например, обучение на основе опыта, анализ информации с выделением существенного. В то же время получить искусственный интеллект простым масштабированием пока невозможно. Дело в том, что на работу мозга влияет огромное количество самых разных физиологически параметров и еще имеется не решаемая проблема с количеством нейтронов и связей между ними. По последним данным в мозгу взрослого человека содержится примерно 86 000 000 000 нейронов. Кроме того, способ связи между ними, организация и количество связей представляет, как бы «ноу-хау» интеллекта от природы.
Официально впервые основные свойства нейронов определили У. Питтс и У. Мак-Каллок.
- Нейрон состоит из тела – сомы, откуда нервное волокно – аксон ведет к одной или нескольким пластинам;
- Нейрон представляет из себя многополюсник, имеющий несколько входов и один выход;
- Концевая пластина соприкасается с телом не более, чем одного нейрона (того же самого или другого), который она раздражает;
- Входы нейрона (синапсы) по своему действию делятся на возбуждающие и тормозящие;
- Между концевой пластиной и телом нейрона имеется разделяющий промежуток – синапс;
- Активность нейрона соответствует правилу «все или ничего»;
- Перед возбуждением нейрона должен присутствовать латентный период накопления возбуждения фиксированного числа входов;
- Указанное число входов не зависит от предыдущей активности и от расположения входов в нейроне;
- Через нейроны сигналы проходят только в одном направлении;
- Единственным имеющим значение запаздыванием в нервной системе является синоптическая задержка между возбуждением входа возбуждением выхода нейрона;
- Синоптическая задержка является величиной постоянной;
- Активность какого-либо тормозящего синапса абсолютно исключает возбуждение данного нейрона в рассматриваемый момент времени;
- С течением времени структура сети не изменяется.