неділя, 13 грудня 2020 р.
середа, 9 грудня 2020 р.
Кібернетика
Подробнее познакомиться с основными понятиями вы можете в презентации к уроку.
Задание для самоподготовки: лекция Михаила Бурцева "Рождение кибернетики"
Кибернетика – это наука об общих закономерностях управления и передачи информации в живых и неживых организмах.
Термин «кибернетика» изначально ввёл в научный оборот Ампер, который в своём фундаментальном труде «Опыт о философии наук» (1834—1843) определил кибернетику как науку об управлении государством, которая должна обеспечить гражданам разнообразные блага. В современном понимании — как наука об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе, термин впервые был предложен Норбертом Винером в 1948 году.
Кибернетика включает изучение обратной связи, черных ящиков, управление и коммуникации в живых организмах, машинах и организациях, включая самоорганизации. Она фокусирует внимание на том, как что-либо (цифровое, механическое или биологическое) обрабатывает информацию, реагирует на неё и изменяется или может быть изменено, для того чтобы лучше выполнять первые две задачи.
Кибернетика изучает:
- общие свойства, присущие различным системам управления
- как в живом организме, в машине и в обществе осуществляется переработка информации, связанная с процессом управления.
- мышление человека, чтобы создавать алгоритмы, более или менее близко описывающие деятельность мозга - живой управляющей системы
Основным объектом исследования в кибернетике являются так называемые кибернетические системы:
- автоматические регуляторы в технике (например, автопилоты)
- электронные вычислительные машины (ЭВМ или компьютеры)
- человеческий мозг
- биологические популяции
- человеческое общество
Основной принцип кибернетики – принцип обратной связи.
Познакомившись с работами Тьюринга, Винер задумался: что заставляет интеллект самообучаться? Каковы мотивы самообучения?
 |
| Пирамида потребностей по Абрахаму Маслоу |
Для простейших организмов - это, в основном, принцип естественного отбора. Наиболее адекватно реагирующие на окружающую среду особи оказываются и наиболее плодовитыми, а сами реакции закрепляются в генетическом коде.
Для наиболее развитых организмов основным становится механизм мотивации за счет эмоций. Уже не просто физическая боль, чувство голода или стремление к размножению, но и весь мир страданий и радостей становится той силой, которая движет по пути самообучения и развития.
Так возникают положительные и отрицательные обратные связи. Эмоция- это положительная или отрицательная обратная связь.
Отрицательная обратная связь - это процесс, в котором заложено стремление к его прекращению. Соответственно, положительная обратная связь- это процесс, несущий тенденцию к своему продолжению или многократному повторению.
Важно отметить, что, в отличие от отрицательной, положительная обратная связь всегда склонна к насыщению, то есть прекращению своей "положительности" с течением времени или после повторения нескольких циклов.
Но даже не это является главным стимулом для человека. Высший источник удовлетворения для человека – самоутверждение в глазах других людей. Ради этого человек готов пожертвовать комфортом, удовольствием, покоем, и даже жизнью.
Но как быть с искусственным интеллектом? В чем он может найти стимулы к самообучению?
Оказывается, подобная работа уже ведется. В качестве стимула выбрано элементарное чувство голода, то есть физиологическое ощущение возможного прекращения существования при отсутствии некоторых внешних компонентов.
Рекомендую также видео:
Лекция Алексея Баранцева в рамках ALM Summit "Чему нас учит кибернетика?"
Обзор кибернетических разработок:
Первый киборг - робот-таракан (и почему мы не удивлены? ;- ))
неділя, 6 грудня 2020 р.
Проектування експертних систем
Завдання для самопідготовки: лекція Кена Дженінгса, гравця у Jeopardy, про суперкомп'ютер Watson
Історія створення суперкомп'ютера Watson від компанії IBM
середа, 2 грудня 2020 р.
Експертні системи
Скачайте файл инсталляции "Малая экспертная система 2.0"и установите программу на свой компьютер
Откройте рисунок "ЭС Планеты Солнечной системы"
Экспертная система — это программа (на современном уровне развития человечества), которая заменяет эксперта в той или иной области.
ЭС предназначены, главным образом, для решения практических задач, возникающих в слабо структурированной и трудно формализуемой предметной области.
ЭС - это система искусственного интеллекта, включающая знания об определенной слабо структурированной и трудно формализуемой узкой предметной области и способная предлагать и объяснять пользователю разумные решения
ЭС предназначены для так называемых неформализованных задач.
Неформализованные задачи обычно обладают следующими особенностями:
- ошибочностью, неоднозначностью, неполнотой и противоречивостью исходных данных;
- ошибочностью, неоднозначностью, неполнотой и противоречивостью знаний о проблемной области и решаемой задаче;
- большой размерностью пространства решения, т.е. перебор при поиске решения весьма велик;
- динамически изменяющимися данными и знаниями
Структура экспертной системы:
 |
База знаний
- основной компонент ЭС. База знаний описывает предметную область и позволяет отвечать на такие вопросы из этой предметной области, ответы на которые в явном виде не присутствуют в базе. Предназначена для хранения долгосрочных данных, описывающих рассматриваемую область (а не текущих данных).
Механизм логического вывода, или решатель
Решатель, используя исходные данные из рабочей памяти и знания из БЗ, формирует такую последовательность правил, которые, будучи примененными к исходным данным, приводят к решению задачи
Подсистема объяснений
Объяснительный компонент объясняет, как система получила решение задачи (или почему она не получила решение) и какие знания она при этом использовала, что облегчает эксперту тестирование системы и повышает доверие пользователя к полученному результату.
Диалоговый компонент ориентирован на организацию дружественного общения с пользователем как в ходе решения задач, так и в процессе приобретения знаний и объяснения результатов работы.
Чтобы разработка ЭС была возможной для, необходимо одновременное выполнение таких требований:
- существуют эксперты в данной области, которые решают задачу значительно лучше, чем начинающие специалисты;
- эксперты сходятся в оценке предлагаемого решения, иначе нельзя будет оценить качество разработанной ЭС;
- эксперты способны вербализовать (выразить на естественном языке) и объяснить используемые ими методы, в противном случае трудно рассчитывать на то, что знания экспертов будут "извлечены" и вложены в ЭС;
- решение задачи требует только рассуждений, а не действий.
Підписатися на:
Коментарі (Atom)