Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
28 Марта 2024, 17:50:38
Начало Помощь Поиск Войти Регистрация
Новости: Книгу С.Доронина "Квантовая магия" читать здесь
Материалы старого сайта "Физика Магии" доступны для просмотра здесь
О замеченных глюках просьба писать на почту quantmag@mail.ru

+  Квантовый Портал
|-+  Тематические разделы
| |-+  Философия (Модератор: Корнак7)
| | |-+  Голография и нейросеть (квантовая магия в действии)
0 Пользователей и 1 Гость смотрят эту тему. « предыдущая тема следующая тема »
Страниц: 1 2 [Все] Печать
Автор Тема: Голография и нейросеть (квантовая магия в действии)  (Прочитано 27118 раз)
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« : 30 Октября 2010, 15:35:22 »

            Моделирование информационных процессов подсознания и памяти. Возникновение и развитие идеи.                    

Пока  мы  живём  спокойной  размеренной  жизнью,  ЭМОЦИИ  ненавязчиво  вплетаются  в  паутину  повседневной  деятельности,  подчиняясь,  казалось  бы,  воле  и  рассудку.  Во  всяком  случае,  у  большинства  уравновешенных  людей  не  возникает  даже  тени  сомнения  в  том,  что  ЭМОЦИИ  находятся  у  них  под  полным  контролем.  Однако,  в  критической  жизненной  ситуации  равновесие  нарушается.  ЭМОЦИИ,  вопреки  воле  и  рассудку  человека,  накатываются,  увеличивая  свою  силу,  как  волны  при  штормовом  ветре.  Возникает  ощущение,   переходящее  в  уверенность,  что  ЭМОЦИИ  живут  своей  собственной,  совершенно  независимой  от  воли  и  рассудка,  жизнью,  имея  при  этом  какое-то  очень  важное  и  очень  серьёзное  предназначение.
Если  на  основе этого  попытаться  сформулировать  первый  вопрос,  то получится приблизительно  следующее:
«Если  эмоции  даны  нам  не  просто  так, как  некий  атавизм,  типа  аппендикса,  то  какова  их  реальная  функциональная  роль  в  процессе  обработки  информации  и,  в  конечном  итоге,   в  процессе  принятия  решения»?
Именно  такая  постановка  задачи  определяет  всё  дальнейшее  развитие  сюжета,  которое  приводит  в  самые  глухие  дебри  информационных  процессов  подсознания  и  памяти.
Второй  вопрос  возникает,  когда,  знакомясь с  парадоксами  мозга,  добираешься  до  описания  феноменальной  памяти.  Если  бы  феноменальная  память  была    человеческим  талантом, она  бы  не  проявляла  себя  у   обычных  людей  в  необычных  ситуациях.  Второй  вопрос  звучит  так:
    «А  может  быть  феноменальная  (полная)  память  присуща  всем  и  каждому,  только  в  ней  нет  необходимости  на  житейском  уровне»?
      Теперь  представим  себе  автоматическое  устройство,  имеющее  полную  память,  которое  способно  к  восприятию  окружающей  реальности,  а  также  может  передвигаться  и  осуществлять  действия,  направленные  на  поддержание  своего  существования.  Это  устройство  не  имеет  каких-то  систем  внешнего  управления;  в  него  заложена  лишь  начальная  (генетическая)  программа  простейших  действий  и  неограниченная  способность  к  обучению  и  самообучению.  Попробуем  наделить  это  устройство  эмоциями  и  посмотрим,  что  из  этого  получится.
        
        Поскольку  в  дальнейшем  мы  придём  к  ряду  понятий  теоретической  кибернетики  (нейрокибернетики),  будем  для  краткости  автомат  с  полной  памятью  называть  киборгом.

        Самым  удобным  способом  восприятия  окружающей  реальности  является  зрение.  Лучи  света  отражаются  от  окружающих  предметов,  преломляются  в  объективе,  порождая  ИЗОБРАЖЕНИЕ.   Изображение  нужно  зафиксировать,  запомнить,  сравнить  с  теми  изображениями  (зрительными  образами  объектов),  которые  уже  есть  в  памяти.  Это  очевидно.  Только  непонятно,  как  это  может  происходить  в  автоматическом  режиме.  Хочется,  чтобы  зрительное  восприятие  было  совершенно  естественным  процессом,  переходящим  из  своей  причины  в  своё  следствие;  хочется,  чтобы  изображения  знакомых  объектов  моментально  узнавались  вне  зависимости  от  сдвига,  поворота  и  масштаба  этих  изображений  на  зрительном  поле;  в  общем,  хочется,  чтобы  у  нашего  киборга  зрительное  восприятие  было  не  хуже,  чем  у  животных  и  человека.

      Может  показаться,  что  речь  идёт  о  каком-то  направлении  в  разработке  так  называемого  «искусственного  интеллекта».   Это  мнение  заведомо  ложное,  как  минимум,  по  двум  причинам.  Во-первых,  никто  всерьёз  не  пытался  дать  корректное  определение  понятию  «интеллект».  Наиболее  правдоподобным  выглядит  предположение,  что  все  спекуляции  вокруг  «искусственного  интеллекта»  имеют  своей  первопричиной  элементарное  желание  придать  особый  смысл  совершенно  тривиальным  разработкам.  Любые  современные  «интеллектуальные  роботы»  недалеко  ушли  от  механических  кукол  позапрошлого  века.  Это  всего  лишь  имитация  каких-то  внешних  проявлений  человеческой  деятельности.
    Во-вторых,  моделирование  сложных  процессов  любого  масштаба  не  обязательно  должно  быть  направлено  на  создание  реального  объекта.  Разработка  достаточно  полных  концептуальных  моделей  позволяет  успешно  продвигаться  в  создании  фундаментальных  теорий,  очень  интересных  в  своих  приложениях.

     Моделирование  информационных  процессов  подсознания  и  памяти  направлено  исключительно  на  то,  чтобы  понять,  как зарождается  и  развивается  мысль  человека;  как  эта  мысль  соединяется  с  чувством  и  трансформируется  в  поступок;  как  этот  поступок  влияет  на  всё,  что  потом  с  человеком  происходит.

    Чтобы  в  дальнейшем  несколько  разнообразить  используемые  слова,  дадим  киборгу  имя  ХОМОС.

     Начиная  работу  по  моделированию  подсознания  и  памяти  человека,  или,  что  то  же  самое,  по  концептуальному  конструированию  мозга  и  тела  Хомоса  (без  тела  не  обойтись!),  необходимо  очень  аккуратно  подойти  к  выбору  материальных  носителей  тех  информационных  процессов,  которые  могут  породить  совмещение  полной  памяти  с  неограниченной  способностью  к  обучению  и  САМООБУЧЕНИЮ.
     Не  углубляясь  в  подробности  поиска  наиболее  удобных  для  развития  идеи  структур  памяти,  остановимся  на   замечательной  работе  финского  математика  Тойво  Кохонена   «Теория  ассоциативной  памяти».  Ассоциативная  память  на  адаптивных  сетях  во  всех  отношениях  подходит  как  ОСНОВА  памяти  (и  подсознания)  киборга.      Никуда  не  деться  от  интуитивной  уверенности  в  том,  что  все  информационные  процессы  подсознания  и  памяти  человека  идут  как  совершенно  естественные  физические  процессы,  обусловленные  только  лишь  законами  природы.  Нет  никакого  насильственного, чисто  механического  управляющего  воздействия,  характерного  для  любых  рукотворных  систем  управления.  Самая  совершенная  система  автоматизированного  управления  действует  лишь  потому, что  её  конструктор  детально  изучил  все  возможные  варианты  развития  процесса,  которым  должна  управлять  система,  и  составил  очень  подробную,  многовариантную  программу  управления.  Отсутствие  оператора  не  говорит  о  том,  что  автоматическая  система  управления  работает  САМОСТОЯТЕЛЬНО.  Она  работает  только  потому,  что  человеку  ЗАХОТЕЛОСЬ,  чтобы  она  работала.  Если автоматическая система управления  не  может сама чего-то захотеть, то она, естественно,  никогда не  сможет принять самостоятельного решения.                                                                                                                       
      Информационный  процесс,  идущий  в  адаптивных  сетях,  удобно  описывать  в  терминах  высшей  алгебры.  Если  у  нас  есть  пара  ненулевых  векторов,  всегда  можно  построить  матрицу,  которая  будет  один  вектор  преобразовывать  в  другой.  В  ассоциативном  преобразовании  (отображении)  может  участвовать  любое  количество таких  векторов,  поэтому  имеет  смысл  все  эти  вектора  объединять  в  один  «длинный»  вектор  и  строить  матрицу  ассоциативного  преобразования,  которая  отображает  этот  вектор  на  самого  себя.  Всегда  можно  придумать  такое  «хорошее»  правило  построения  ассоциативной  матрицы,  которое  позволит  с  помощью  этой  матрицы  восстановить  весь  «длинный»  вектор  по  любому  его  фрагменту.
      В  каких-то  случаях  ассоциативная  матрица  может  нести  в  себе  не  только  информацию  о  векторах,  «связанных»  этой  матрицей,  но  и  причинно-следственную  связь  между  векторами  (один  вектор  ПОРОЖДАЕТ  посредством  матрицы  второй  вектор)  
      Поскольку  ассоциативная  матрица  ВОССТАНАВЛИВАЕТ  весь  вектор  по  любому  его  фрагменту,  ассоциативная  память,  в  отличие  от  адресной  памяти,  называется  ПАМЯТЬЮ  ПО  СОДЕРЖАНИЮ.                                                                              
        Обычный  персональный  компьютер  позволяет  вести  ассоциативные  преобразования  лишь  в  очень  ограниченных  пределах,  поскольку  как  построение  ассоциативной  матрицы,  так  и  преобразование  векторов  с  её  помощью  требует  немыслимо  большого  количества  вычислений.  Поэтому  стали  разрабатывать  многопроцессорные  компьютеры,  которые  называют  НЕЙРОКОМПЬЮТЕРАМИ.
      Развитие  темы  адаптивной  сети  в  конечном  итоге  приводит  к  появлению  нейросети,  которая  представляет  собой  множество  процессоров,  равномерно  размещённых  в  пространстве  и  связанных  друг  с  другом  по  принципу  «каждый  связан  со  всеми».  Подразумевается,  что  количество  процессоров  имеет  тот  же  порядок,  что  и  количество  нейронов  в  мозге  человека.
      В  дальнейшем  мы  также  будем  подразумевать,  что  в  узлах  нейросети  находятся  достаточно  мощные  процессоры,  в  каждый  из  которых  заложена  одна  и  та  же  общая  программа,  позволяющая  нейросети  действовать  как  единому  целому  (как  нейрокомпьютеру).
      Нейросеть,  специально  созданная  для  ассоциативных  информационных  преобразований,  не  будет  «спотыкаться»  даже  на  больших  изображениях  хорошего  качества,  поскольку  с  каждым  элементом  изображения  (с  каждой  точкой  изображения)  будет  «работать»  отдельный  узел  нейросети,  на  который  этот  элемент  будет  «спроецирован».   Не  следует  думать,  что  такая  нейросеть   имеет  избыточную  вычислительную  мощность.    Даже  в  самом  простом  случае  отдельный  процессор  (узел)  нейросети  должен  сопоставить  «свой»  элемент  изображения  со  всеми  остальными  элементами  изображения,  меняя  свойства  связей  с  другими  узлами  сети.
      Неторопливое  теоретическое  (абстрактное) осмысление  как  структуры  нейросети,  так    и  информационных  процессов,  которые  могут  в  ней  идти,  ведёт  к  тому,  что  постепенно  привыкаешь  к  парадоксальным  особенностям  этого  объекта,  существующего,  строго  говоря,  лишь  в  нашей  фантазии.
      Первое  знакомство  с  нейросетями  может  вызвать  недоумение  по  причине  их  принципиального  отличия  от  распространённых  вычислительных  систем.
      Отдельный  узел  нейросети  действует  по  жёсткой,  достаточно  простой  программе,  единой  для  всех  узлов  сети,  подчиняясь  единому  для  всех  узлов  сети  РИТМУ,  что  позволяет  фиксировать  в  виде  специально  создаваемых  объектов  (фрагментов связей  между  узлами)  каждый  шаг  обучения  киборга.
      Хорошо  организованная  и  правильно  сформированная  ассоциативная  память  на  нейросетях  ведёт  себя  как  особая среда,  внутри  которой  информационные  потоки  могут  легко  и  естественно  взаимодействовать  друг  с  другом,  как  химические  вещества  в  реакторе,  порождая  новые  информационные  потоки  и  объекты.                   
      Понятие  ИНФОРМАЦИОННЫЙ  ОБЪЕКТ  вводится  без  определения.  Это  понятие  имеет  смысл  в  ассоциативных  пространствах  подсознания  и  памяти.  Возможно,  смысл  понятия  «информационный  объект»  будет  ясен  из  контекста  последующих  формулировок.

      Чтобы  добиться  (на  концептуальном  уровне)  хорошего  взаимодействия  информационных  потоков  на  нейросреде,   необходимо  серьёзно  поработать над  структурой  нейросети,  поскольку  простейшая  нейросеть,  информационные  потоки  внутри  которой  ограничены  жёсткими  линейными  каналами  проводной  связи,  не  может  справиться  даже  со  зрительным  восприятием  окружающей  реальности,  подобным  восприятию животных и  человека.

      Формирование  следов  памяти,  которое  в  нейросетях  должно  идти  на  микроуровне,  несколько  озадачивает.   Мы  не  будем  задерживаться  на  этих  проблемах,  тем  более,  что  теория  линейных  нейросетей  (ЛИНЕЙНЫХ  в  том  смысле,  что  информационные  потоки  внутри  сети  ограничены  жёсткими  линейными  каналами  связи  между  фиксированными  точками)  достаточно  хорошо  разработана  и  наверняка  имеет  конкретные  приложения.

      Перед  тем,  как  перейти  к  следующему  шагу  в  концептуальном  конструировании  мозга  Хомоса,  определим,  почему  же  линейная  нейросеть  оказывается  недостаточной  для  решения  поставленной  задачи.
      В  процессе  зрительного  восприятия  поверхность,  состоящая  из  зрительных  рецепторов,  проецируется  на  узлы  нейросети.  Конечно,  можно  определить  генетически  заданную  программу  «рассматривания»  объекта,  совмещённую  с  бинокулярным  зрением,  но  на  данном  этапе  это  не  имеет  значения.  Передадим  сущность  зрительного  восприятия  иными  словами:  изображение,  полученное  с  помощью  глаза,  посредством  зрительных  рецепторов и  пучка  зрительных  нервов  проецируется  на  узлы  нейросети.
      Отдельный  зрительный  рецептор  не  может  быть  связан  сразу  с  несколькими  узлами  сети  (возможно  лишь  изменение  ГЛУБИНЫ  проецирования,  обусловленное  бинокулярным  зрением,  но  мы  этот вариант  рассматривать  не  будем,  лишь  ОБОЗНАЧИВ  его  полную  законность).  Из  этого  следует,  что  если  мы  тупо  спроецируем  изображение  на  нейросеть,  а  затем  свяжем  активные  узлы  в  нейроансамбль,  т.е.  создадим  материальную  структуру,  способную  быть  материальным  носителем  памяти,  то  окажется,  что  естественное  обращение  к  такой  ассоциативной  памяти  становится  возможным  лишь  в  случае,  если  какой-то  фрагмент  изображения  ОЧЕНЬ  ХОРОШО  совпадёт  с  тем  местом,  на  котором  он  был  первоначально  (когда  формировался  нейроансамбль).
      Это  обусловлено  тем,  что  система  координат,  к  которой  привязано  вновь  формируемое  изображение,  каждый раз меняет своё положение относительно фиксированной системы координат, к которой привязано изображение  эталонное.   К тому же, два пространства, в которых определены эти системы координат, имеют разную метрику (т.е. меняется масштаб изображения) и могут быть повёрнуты относительно друг друга. Поэтому нет никакой реальной возможности  придумать универсальное правило, позволяющее  перейти от текущей системы координат, к которой привязано вновь формируемое изображение,  к  фиксированной системе координат, к которой привязано изображение эталонное. Короче говоря, мы лишены возможности простыми цифровыми методами идентифицировать вновь сформированное изображение. Такая задача называется ЗАДАЧЕЙ РАСПОЗНАВАНИЯ   НЕФОРМАЛИЗОВАННЫХ   ОБРАЗОВ.         
       Остаётся  только  пуститься  на  особые  хитрости,  позволяющие  преодолеть  эту  проблему.

      Если  мы  поместим  материальный  объект  в  жидкость,  а  вокруг  него  расположим  несколько  генераторов  когерентных  волн  (хотя  бы  два),  у  нас  тут  же  сформируется  стабильная  интерференционная  картина,  изображение  которой  называется  голограммой.  
      В  нелинейных  средах  интерференционная  картина  трансформируется  в  голограмму  автоматическим  порядком.  
      Такая  голограмма  является  материальным  носителем  информационной  структуры,  которая взаимно однозначным образом соответствует  форме материального объекта.

      Нам  ничего  не  мешает  такой  же  процесс  «запустить»  в  нейросети,  только  вместо  объекта  мы  будем  работать  с  проекцией  его  изображения  на  узлы  нейросети,  а  источниками  когерентного  излучения  сделаем  точки  изображения,  т.е.  активные  узлы  нейросети.   Если  нейросреда  достаточно  однородна,  одно  и  то  же  изображение  будет  порождать  одну  и  ту  же  интерференционную  картину.  Чтобы  из  этого  извлечь  реальную  пользу,  необходимо,  чтобы  каждый  активный  узел  сети  смог  изменить  частоту  своей  импульсации  в  строгом  соответствии  с  характером  волнового  процесса  вокруг  узла.  В  результате  этого,  изображению  будет  поставлен  в  соответствие  волновой  пакет,  имеющий  способность  взаимодействовать  со  скрытым  изображением   (изначально  сформированным  нейроансамблем)  вне  всякой  привязки  к  системе  координат.
      Конечно,  ради  лаконичности  изложения  сущности  процесса,  пришлось  пожертвовать  очень  многими  подробностями,  однако  эти  подробности  ничего  принципиально  нового  не  добавляют.  Всё  очень  просто:  существует  реальная  возможность  оперативной  трансформации  изображения  на  нейросети  в  волновой  пакет,  способный  «разбудить»  нужный  нейроансамбль,  где  бы  тот  не  находился  относительно  проекции  изображения  на  нейросеть.  Получается, что внутренняя конфигурация изображения порождает код, присущий только этому изображению, который не меняется при сдвиге, повороте и изменении масштаба изображения.
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #1 : 30 Октября 2010, 15:39:40 »

      Конечно,  ради  лаконичности  изложения  сущности  процесса,  пришлось  пожертвовать  очень  многими  подробностями,  однако  эти  подробности  ничего  принципиально  нового  не  добавляют.  Всё  очень  просто:  существует  реальная  возможность  оперативной  трансформации  изображения  на  нейросети  в  волновой  пакет,  способный  «разбудить»  нужный  нейроансамбль,  где  бы  тот  не  находился  относительно  проекции  изображения  на  нейросеть.  Получается, что внутренняя конфигурация изображения порождает код, присущий только этому изображению, который не меняется при сдвиге, повороте и изменении масштаба изображения.
Описанный  только  что  процесс  можно  варьировать  в  очень  широких  пределах.  Например,  отдельный  узел  сети  (а  ведь  это  мощный  процессор,  который  вполне  может  быть  оснащён  и  локальной  системой  сенсоров,  и собственным оборудованием, способным  физически воздействовать на окружающую среду, и собственной  локальной  памятью  привычного  типа)  может  сначала,  совместно  с  другими  узлами,  «раскачать»  волновое  поле  в  нейросреде,  а  затем  просто  «считать»  форму суммарной  волны  в  своей  локальной  области. Считав  форму волны в своей локальной области, отдельный  узел сети может выработать свой собственный фрагмент кода, который будет уникальным образом соответствовать именно этому изображению.
      Очевидно,  что  фантазировать  на  эту  тему  можно  до  бесконечности.  Понятно  и  то,  что  немыслимо  трудно  доказать  как  правомерность  таких  информационных  преобразований,  так  и  их  полную  непригодность.  Есть,  правда,  надежда,  что  математическое описание  этих  преобразований  вполне  можно  дать  в терминах  тензорного  исчисления  (может  быть,  тогда  удастся  корректно  доказать  правомерность  такого  подхода).  А  сейчас  попробуем  привести  пару  иллюстраций,  которые  помогут  понять  суть  преобразований.

      Поместим  в  каждый  узел  нейросети  миниатюрную  радиолокационную  станцию.  Луч  станции,  двигаясь  по  кругу,  выявляет  наличие  активных  узлов,  направление,  в  котором  они  находятся,  и  расстояние  до  них.  Т.е.,  имеем  обычную  полярную  систему  координат  (правда,  процесс  не  выглядит  естественным).  Если  все  активные  узлы  синхронно  проведут  сканирование,  то  для  каждого  узла  можно  будет  сформировать  вектор,  описывающий  часть  изображения.  Каждому  такому  вектору  можно  взаимно  однозначным  образом  поставить  в  соответствие  набор  частот,  «на  которых»  узлы  сети,  «считавшие»  одинаковые  участки  изображений,  смогут  «связаться»  друг  с  другом.

      Последний  (упрощённый)  пример  лишь  в  небольшой  степени  подобен  процессу  ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ    ФОРМАЛИЗАЦИИ    зрительного  образа.  Кроме  того,  что  этот  пример  описывает  совершенно  неестественный,  а  потому  и  совершенно  непригодный  для  нас  процесс,  при  ближайшем  рассмотрении  этого  примера  оказывается,  что  даже  небольшой  поворот  вновь  воспринятого  изображения  ведёт  к  его  потере  в  смысле  обращения  к  сформированной  ассоциативной  памяти.

      Теперь  рассмотрим  процесс  трансформации  изображения   в  волновой  пакет  с  несколько  иной  точки  зрения.
      Пусть  в  трёхмерном  пространстве  задана  прямоугольная  (декартова)  система  координат.  Изначально  изображение  расположим  в  горизонтальной  плоскости,  имеющей  нулевую  координату  по  оси  «зед»  (по  оси  аппликат).  Будем  считать,  что  в  этой  плоскости  (в  этом  слое)  волновые  процессы  отсутствуют.  Пространство,  лежащее  выше  нулевого  слоя,  разобьем  горизонтальными  плоскостями  на  множество  слоёв,  в  каждом  из  которых  имеет  место  некая  связь  между  точками,  подобная  известному  физическому  явлению  РЕЗОНАНСА.   Это значит,  что  все  точки  слоя  связаны  друг  с  другом  на  своей  фиксированной  частоте.
      В  случае,  когда  каждой  точке  (каждому  активному  узлу)   изображения  ставится  в  соответствие  свой  набор  частот,  эта  точка  связывается  по  вертикали  с  точками соответствующих  слоёв  пространства.
      После  того,  как  вертикальные  связи  в  многослойном  пространстве  РЕЗОНАНСА  зафиксированы,  изображение  в  нулевом  слое  снимается.   При  повторном  появлении  изображения  в  другом  месте  нулевого  слоя,  его  активные  узлы  через  ПЛОСТКОСТНЫЕ  и  ВЕРТИКАЛЬНЫЕ  связи  в  пространстве  способны  активизировать  СКРЫТОЕ  изображение  в  нулевой  плоскости. Этот пример чётко показывает, что СКРЫТОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ   в  нулевой плоскости НЕТ. Есть только механизм, проецирующий вновь формируемое изображение  на тот нейроансамбль, на котором оно было сформировано первоначально. Следует заметить, что в этой иллюстрации присутствует одна тонкость: формирование изображений в нулевом слое может идти на цифровом уровне, все же остальные информационные процессы - это процессы аналоговые, идущие на уровне физических взаимодействий. Это значит, что если мы захотим идентифицировать вектор на каком-то множестве векторов двумя способами, то аналоговый процесс будет состоять всего из нескольких шагов; цифровая же идентификация потребует неизмеримо-сложного вычисления кода конфигурации, а затем перебора всех векторов множества с их кодами, причём сравнение каждой пары кодов будет много шаговым процессом. Если на уровне формирования ассоциативной памяти мы ещё как-то можем моделировать информационные процессы на компьютере (на нейрокомпьютере), то на уровне распознавания не формализованных образов это  нереально.

      Приведённая  только  что  иллюстрация  помогает  увидеть  в  процессе  ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ    ФОРМАЛИЗАЦИИ    зрительного образа  прелюбопытный  «второй  план».  Организация  этого  процесса  на  нейросети  это,  по  сути  своей,  формирование  ВТОРОГО    УРОВНЯ    ассоциативной  памяти.
      Если  линейная  ассоциативная  память  первого  уровня  позволяет  «работать»  с  множеством  векторов,  связанных  конкретной  ассоциативной  матрицей,  то  ассоциативная  память  ВТОРОГО  УРОВНЯ    позволяет  работать  уже  с  множеством  ассоциативных  матриц*,  объединённых  в  единое  ассоциативное  поле  волновой  ассоциативной  гиперматрицей.

      *  Строго  говоря,  ассоциативная  память  второго  уровня  представляет  собой  множество  информационных  объектов,  каждый  из  которых  есть  унитарная  ассоциативная  память, несущая  в  себе  множество  векторов  и  ассоциативное  правило  преобразования  этих  векторов  друг  в  друга.  Если  от  математического  объекта  (вектора)  перейти  к  физическому  объекту  (ряду  активных  узлов  нейросети),  то  материальным  носителем  ассоциативного  преобразования  будет  паутина  связей  между  узлами.  После  того,  как  активные  узлы  нейросети,  соответствующие  проекции  изображения,  соединяются  элементарными  связями  в  нейроансамбль,  они  могут  перейти  в  пассивное  состояние.  Это  и  есть  то,  что  часто  называют  СКРЫТЫМИ    СЛЕДАМИ    ПАМЯТИ.    Информационные  объекты,  составляющие  ассоциативную  память  второго  уровня,  в  физическом  плане  представляют  собой  совокупность  скрытых  следов  памяти,  или,  что  будет  точнее,  совокупность  «СПЯЩИХ»  НЕЙРОАНСАМБЛЕЙ.

      Нейросеть,  в  которой  организованы  два  уровня  ассоциативной  памяти,  выглядит  очень  заманчиво  с  точки  зрения  моделирования  информационных  процессов,  представляющих  основу  поведения  животных  и  человека.  Однако,  даже  столь  богатая  по  своим  возможностям  «вычислительная  система»,  объединяющая  в  себе  множество  процессоров,  способных  взаимодействовать  не  только по  проводам,  но  и  через  посредство  волнового  поля,  не  может  легко  и  естественно  (а  это  основополагающее  условие!),  «принять  на  себя»  логику  человеческого  мышления.  Для  того  чтобы  это  стало  возможным,  необходимо  предпринять  ещё  одно  усилие,  направленное  на  расширение  возможностей  нейросети.

      Процесс  ГОЛОГРАФИЧЕСКОЙ    ФОРМАЛИЗАЦИИ    зрительного  образа  может  показаться излишне сложным,  однако  это ощущение  полностью  исчезает по мере дальнейшего развития сюжета.   Оказывается, структура физического механизма «обеспечивающего» информационный процесс распознавания неформализованных образов, порождает  возможность  концептуального использования особого волнового эффекта, на основе которого можно перейти на следующий уровень моделирования – на уровень моделирования  ЧЕЛОВЕЧЕСКОЙ ЛОГИКИ.  Возникает ощущение, что альтернативы  такому  развитию  сюжета нет и быть не может, поскольку сама собой проявляется замечательная ЭВОЛЮЦИОННОСТЬ в процессе конструирования, подобная тому, что мы видим в природе животных и человека.  Короче говоря, описанные  выше  физические  процессы,  идущие в  нелинейных  средах*, порождают  все  необходимые  и  достаточные  условия  для  ЕСТЕСТВЕННОГО    ПРОЯВЛЕНИЯ    особого  волнового  эффекта  (недавно  открытого  и  изученного),  который  имеет  название  «ОБРАЩЕНИЕ    ВОЛНОВОГО    ФРОНТА».

      *  Поскольку  мы  имеем  дело  с  концептуальным  моделированием  (это  надо  всё  время  помнить!),  в  дальнейшем  будем  считать,  что  нейросети  находятся  именно  в  нелинейной  среде.  Пример  нелинейной  среды  -  хорошо  всем  знакомые  жидкие  кристаллы,  которые  при   крайне  малом  воздействии  сильно  меняют  свои  физические  свойства.

    Подробное  описание  «четырёхволнового  смешения»   (это  один  из  вариантов  обращения  волнового  фронта)  можно  найти  в  статье  Б.Я. Зельдовича  и  В.В. Шкунова  «Обращение  волнового  фронта»,  которая  была  опубликована  в  журнале  «В  мире  науки»  (февраль,  1986г.).
      Эффект  четырёхволнового  смешения  заключается  в  том,  что  при  определённых  условиях  волновой  пучок,  попадающий  в  нелинейную  среду,  несущую  определённым  образом  сформированное  волновое  поле,  не  рассеивается  и  не  отражается  привычным  образом,  а  ОБРАЩАЕТСЯ,  т.е.  возвращается  в  исходную  точку  по  своему  собственному  пути,  причём  УСИЛЕННЫМ    НА    НЕСКОЛЬКО    ПОРЯДКОВ.    Волновое  поле  в  среде  формирует  пара  точечных   генераторов  волн  (два  опорных  пучка).  Объектная  волна  должна  быть  когерентной,  т.е.  совпадать  по  частоте  и  фазе  с  каждой  опорной  волной.  Падающая  волна  когерентно  складывается  с  одной  из  опорных  волн.  Вторая  опорная  волна  отражается  от  интерференционной  картины,  порождая  ОБРАЩЁННУЮ    ВОЛНУ.  «Фактически  это  не  что  иное,  как  запись  и  считывание  «динамической»  голограммы»  (цитата  из  статьи).
      Конечно,  было  бы  крайне  интересно  провести  ряд  экспериментов,  чтобы  убедиться,  что  процесс  волновой  трансформации  изображений  на  нейросети  и  процесс  формирования  и  считывания  динамической  голограммы  реально  стыкуются,  однако  такой  возможности  у  нас  нет.  Поэтому  всё,  что  касается  обращённых  волновых  пучков,  будем  принимать  как  теоретическое  допущение.  Как  в  математической  теореме:  «Допустим,  что  некая  структурная  взаимосвязь  имеет  место.   Посмотрим,  что  из  этого  следует:  противоречие,  отрицающее  наше  допущение,  или  известный  нам  факт,  подтверждающий  правомерность  этой  структурной  взаимосвязи».

      В  1991  году  автор  имел  счастье  присутствовать  на  межрегиональном  семинаре  по  нейрокомпьютерам,  который  проходил  в  изумительном  по  красоте  месте.  (Таймази,  база  Таганрогского  политехнического  института,  Северный  Кавказ,  граница  между  Северной  и  Южной  Осетией.)
      На семинаре присутствовал представитель  Института  Мозга.  Как-то вечером, во время  непринужденной дружеской беседы, он поведал свои проблемы.
      У  себя  в  Москве  они  занимались  тем, что  брали  отдельный  живой  нейрон,  вводили в него  микроэлектрод  и  смотрели,  как  он  на  это  будет  реагировать.  Так  вот:  пока  они  раздражали  участки  тела  нейрона,  дело  ограничивалось  десятком  ответных  импульсов.  Но  когда  они  добрались  до  аксонного  холмика,  нейрон  неожиданно  выдал  серию  в  несколько  сотен,  если  не  тысяч,  импульсов.  У  экспериментаторов  возник  естественный  вопрос  «ПОЧЕМУ?»,  на  который  никто  не  мог  ответить.
      В  тот  момент,  когда  вопрос  был  поставлен,  ответ  не  состоялся.
      Спустя  некоторое  время  у  автора  возникло  подозрение,  что  аксонный  холмик  -  это  единственное  и  совершенно  естественное  место,  куда  может  падать  обращённый  волновой  пучок.  В  этом  случае  сильная  ответная  реакция  нейрона  на  раздражение  аксонного  холмика  выглядит  совершенно  логично.
      Соображения  на  эту  тему  были  изложены  в  письме,  ответа  на  которое  не  последовало.

      Данное  совпадение  может  говорить,  конечно,  в  пользу  изложенной  версии  структурной  основы  подсознания  и  памяти,  но  придавать  ему  слишком  много  значения  не  стоит,  чтобы  не  вообразить,  ненароком,  что  мы  уже  всё  замечательно  понимаем.
      Мы  лишь  слегка  кое  о  чём  догадываемся.

      Рассмотрим  две  пары  нейроузлов.   Одна  пара  принадлежит  изображению  (зрительному  образу),  активно  присутствующему  на  нейросети,  вторая  пара  принадлежит  такому  же изображению,  ПАССИВНО  присутствующему  на  нейросети.  Пусть  эти  две  пары  узлов  и  там  и  тут  соответствуют  одним  и  тем  же  СОСЕДНИМ  точкам  изображения.  Участки  голограмм,  на  основе  которых  строились  частотные  характеристики  соседних  узлов,  могут  ПОЧТИ  СОВПАДАТЬ  друг  с  другом,  что  вполне  естественно  даёт  возможность  для  ПОЧТИ  ПОЛНОГО  совпадения  и  частотных  характеристик  этих  узлов.  Во  всяком  случае,  в  некотором  диапазоне  частот  соседние  узлы  изображения  будут  генерировать  два  встречных  когерентных  волновых  пучка.  Пара  узлов  скрытого  изображения,  в  силу  того,  что  они  настроены  в  резонанс  к  паре  активных  узлов,  сами  начинают  слабо  импульсировать,  подстраиваясь  по  фазе  к  волновому  излучению  активных  узлов.  Волновой  фронт,  порождаемый  узлами  скрытого  изображения,  когерентно  складывается  с  одним  из  опорных  пучков.…   Далее  уже  нет  смысла  повторять  стандартное  описание  эффекта  четырёхволнового  смешения.  Что  же  получается,  и  почему  это  настолько  важно  для  дальнейшего  моделирования?
      Дело  в  том,  что  появляется  возможность  оперативно  временно  соединить  ПОДОБНЫЕ  ФРАГМЕНТЫ    нейроансамблей,  имеющих  отношение  к  возникшей  в  момент  настоящего  ситуации,  ЛИНЕЙНЫМИ  каналами  связи.  Появляется  возможность,  так  или  иначе  манипулируя  структурными  особенностями  КИБОРГА,    концептуально  сконструировать  информационную  систему,  обладающую  свойством  автоматического  структурирования  «под  ситуацию».    По  сути  своей,  это  автоматическое  моделирование  процесса  развития  ситуации  на  основе  знаний,  полученных  в  процессе  обучения,  и  внутреннего  состояния  киборга.

      Трудно  сказать,  насколько  прозрачным  получилось  изложение  структурных  основ  моделирования.  Почти  невозможно  примирить  два  противоречивых  желания:  желание  дать  подробное  описание,  как  в  учебнике  по  математике;   и  желание  дать  сжатое,  образное,   НЕСКУЧНОЕ    описание,  как  в  научно-популярной  книжке  для  школьников.
      Второе  желание  побеждает,  поскольку  вопросами  психологии  большей  частью  интересуются  люди  гуманитарного  склада  мышления,  далёкие  от  физики  и  математики.  А  вопросы,  к  которым  мы  можем  теперь  перейти,  традиционно  относятся  к  психологии  и  психоанализу.

      Договоримся,  что  и  постановка  вопросов  (далее  мы  переходим  к  форме  «вопрос-ответ»),   и  ответы  на  эти  вопросы  будут  иметь  сжатую,  образную,  и,  возможно,  недостаточно  корректную  форму.

      Вопрос  первый:  зачем  животным  нужны  эмоции  и  подобны  ли  они  эмоциям  человека?   
      При  переходе  на  второй  уровень  ассоциативной  памяти  становится  возможным  одновременный  процесс  ассоциирования  в  «параллельных»  ассоциативных  пространствах.  Математически  это  можно  представить  так:  один  и  тот  же  вектор  одновременно  умножается  на  несколько  десятков,  сотен  или  тысяч  матриц;  в  результате  этого  умножения  получается  соответствующее  количество  различных  векторов,  лежащих  в  параллельных  евклидовых  пространствах  одинаковой  структуры  (в  смысле  размерности,  системы  координат,  метрики).  Все  эти  вектора  проецируются  в  одно  пространство  с  той  же  системой  координат   (система  координат  определяется  полной  совокупностью  рецепторов,  принадлежащих  тем  или  иным  органам  тела  Хомоса),  и  в  этом  пространстве  они  автоматическим  порядком  суммируются,  причём  каждый  вектор  получает  весовой  коэффициент,  отражающий  его  соответствие  матрице.   Конечно,  в  результате  суммирования,  фрагменты  векторов,  соответствующие  зрительным  образам,  не  могут  дать  суммарного  вектора,  который  имеет  какой-то  физический  смысл.    Можно  сказать,  что  зрительные  образы  не  порождают  суммарный  образ.   Фрагменты  суммарного  вектора,  соответствующие  чувственному  (внутреннему)  восприятию,  в  силу  заданной  в  пространстве  системы  координат,  можно  ПОКОМПОНЕНТНО  спроецировать  на  множество  рецепторов  тела  Хомоса   (исключая  зрительные  и  слуховые  рецепторы, отвечающие  за  восприятие  ВНЕШНЕГО  мира)  и  получить,  в  результате,  некое  переживание,  похожее  на  чувственное,  но  обусловленное  ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО  обращением  к  ассоциативной  памяти.
      Такое  переживание  будем  считать   ЭМОЦИОНАЛЬНЫМ    ПЕРЕЖИВАНИЕМ    или    ЭМОЦИЕЙ,  что не противоречит тому, что  написано  в  учебниках  по  психологии  и  психоанализу.

      Сам  механизм  эмоционального  восприятия  происходящих  событий  может  иметь  множество  особенностей  генетического,  биохимического,  психофизического  уровня.  К  тому  же,    ЭМОЦИИ    всегда  ложатся  на  непосредственные  чувственные  переживания  (ощущения),    которые  соответствуют  ситуации.

      Очевидно,  что    ЭМОЦИЯ    это  оперативная    ОЦЕНКА    возникшей  ситуации  на  основе  похожих  ситуаций,  которые  были  раньше.   Ассоциативные  матрицы,  участвующие  в  процессе  ассоциирования,  вполне  могут  восстановить  такие  составляющие  полного  вектора,  которые  несут   информацию  об  ИЗМЕНЕНИИ  ВНУТРЕННЕГО  СОСТОЯНИЯ    по  ходу  развития  похожих  ситуаций.    Т.е.    ЭМОЦИИ,    даже  на  самом  примитивном  уровне,    могут  быть  результатом  подсознательного  моделирования  ближайшего  будущего.

      Есть  подозрение,  близкое  к  уверенности,  что  здоровая,  комфортно  живущая  в своей  родной  среде  обитания  обезьяна  испытывает  гораздо  больше  интересных  эмоций,  нежели  опустившийся  человек.

      Вопрос  второй  -  это  вопрос  принципиально  важный.    Этот  вопрос,  сформулированный  Радой  Михайловной  Грановской,  породил  неожиданный  ответ,  удививший  самого  автора.
      Вопрос  был  такой:   а  можно  ли  попробовать  концептуально  смоделировать    ПСИХОЛОГИЧЕСКУЮ    ЗАЩИТУ  -   явление,  описанное  во  всех  учебниках  по  практической  психологии.
      ПСИХОЛОГИЧЕСКАЯ    ЗАЩИТА    -     это  автоматическое  «отбрасывание»   информации,  которая  может  нарушить  структуру  мировоззрения  и  логики  индивидуума.
      Чтобы  смоделировать  психологическую  защиту,  пришлось  придумать  механизм  ВЫДЕЛЕНИЯ    ЗНАЧИМОЙ    ИНФОРМАЦИИ.   Физическая  основа  этого  механизма  -  обращённые  волновые  пучки,  которые  передают  энергию  так  называемой  «доминанты»  тем  фрагментам  ассоциативной  выборки,  которые  с  этой  доминантой  имеют  ассоциативную  связь.
      Другими  словами,  процесс  выделения  значимой  информации  основан  на  системе  ценностей  индивидуума,  эмоциях,  и  обращённых  волновых  пучках,  «перебрасывающих»  драйв-энергию  именно  тем  фрагментам  памяти,  которые  в  наилучшей  степени  могут  помочь  разрешить  сложившуюся  ситуацию.
      На  уровне  подсознания  автоматическим  порядком  выделяется  лишь  та  информация,  ценностные  характеристики  которой  «параллельны»  особым  образом  сформированной  системе  ценностей.
      «Психологическая  защита»  это  естественное  свойство  подсознания  разумного  существа,  имеющего  приблизительно  такую  же  структуру  материальных  носителей памяти,  как  у  нашего  киборга.

       Попытка  дать  развёрнутое  описание  механизма  принятия  решения  требует  подробного  описания  так или  иначе  сформированной  системы  ценностей.   Сделать  это  беспристрастно  очень трудно,  поскольку  у  каждого  человека  система  ценностей  имеет  индивидуальные  особенности.   Любая  попытка  «притронуться»  к  этой  теме  может  запустить  механизм  «психологической  защиты»  читателя,  что  может  дать  негативную  реакцию  на  текст.  Мы  не  будем затрагивать эту тему, поскольку  сначала нужно разобраться в целом ряде важных  вопросов, т.е. к этому надо серьёзно подготовиться.

      Вопрос  третий:  можно  ли,  используя  концептуальную  модель  подсознания  и  памяти  киборга,   смоделировать  человеческую  логику  во  всём  её  многообразии?
      Как  уже  отмечалось  выше,  в  основе  всех  процессов  «высшей  нервной  деятельности»  киборга   лежит  его  СИСТЕМА    ЦЕННОСТЕЙ.   Фиксируя  особую  систему  ценностей,  можно  построить  логику  абстрактного  разумного  существа.   Заниматься  этим  мы  не  будем.

      Вопрос  четвёртый  и  последний:    позволяет  ли  описанная  выше  концептуальная  модель  информационных  процессов   подсознания  и  памяти  вплотную  приблизиться  к  пониманию  природы  человека?
      
                Ответ:    ПОЗВОЛЯЕТ.
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #2 : 30 Октября 2010, 15:50:48 »

РАЗВИТИЕ  ТЕМЫ  «МОДЕЛИРОВАНИЕ  ИНФОРМАЦИОННЫХ  ПРОЦЕССОВ  ПОДСОЗНАНИЯ  И  ПАМЯТИ».
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Заявление «У нас есть замечательная концептуальная модель мозга человека, позволяющая умозрительно формировать и анализировать информационные процессы  подсознания и памяти»  не выдержит серьезной  критики,  поскольку  автор  не  ставил перед собой цели дать развернутое,  подробное описание  такой модели.  Задача была несколько  иная:  дать аккуратное  корректное  описание  таких  материальных  носителей информационных  структур, используя которые можно построить модель мозга любого уровня сложности.
Естественно, желание добиться лаконичного изложения  теоретических  основ  моделирования  привело к тому,  что  даже хорошо  подготовленный читатель требует пояснений,  лишь получив  которые, соглашается  принять идеи,  изложенные  в  тексте.
К  сожалению, невозможно дать какие-то  короткие  универсальные пояснения, позволяющие  раскрыть суть моделирования.  Можно лишь  попробовать дать  описание типа  «Вот так это работает».

«ВОТ  ТАК  ЭТО  РАБОТАЕТ».
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Сначала  договоримся  о  форме  тех  «информационных объектов», с которыми имеет дело автор модели.  Пусть  это  изображения,  по своему  строению  похожие  на  цифровые  фотографии.  «Сфотографировать»  можно  то,  что видит  глаз,  то,  что  слышит  ухо,  то, что  чувствует  кожа – любое  ощущение  или  переживание. При этом необходимо подчеркнуть (во избежание путаницы!), что в качестве ИЗОБРАЖЕНИЯ  мы всегда будем рассматривать совокупность активных и пассивных узлов нейросети, полученную в результате проецирования  на нейросеть упорядоченного  множества  состояний рецепторов,  «отвечающих» за какой-то канал восприятия. Состояние рецептора это локальное физическое явление, имеющее  свое оригинальное качество, свой уровень мощности и свое обособленное пространственное расположение. Возможность такого проецирования не требует обоснования. На современном уровне развития науки и техники она реализована во многих технических устройствах.  Изображения  отличаются  своей  природой  (историей своего формирования). Это  значит, что  изображения, несущие  зрительные  образы  и  изображения,  несущие  чувственные  или  эмоциональные  образы,  являются  изображениями  разной  природы. Формально изображения разной природы отличаются только тем, что каждое из этих изображений формируется на «своих» узлах сети. Сколько бы шагов формирования изображений не было, правило это никогда не меняется, т.е. рецепторы одной природы должны проецироваться на одни узлы нейросети, а рецепторы  другой природы - на другие узлы нейросети.  В силу того, что в предлагаемой читателю концептуальной модели активно задействуются  различные волновые физические эффекты, становятся допустимыми прямые связи между формально подобными изображениями разной природы. Это нельзя считать недостатком моделирования, поскольку  нечто похожее присуще человеку в  таких областях творческой деятельности, как поэзия, живопись, музыка, хореография.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Ассоциативная память, построенная на нейросетях, замечательна  тем,  что  ее  архитектура  с  легкостью  допускает  организацию  любого  количества  «входов», которые  при  необходимости  превращаются  в  «выходы».   Вход  ассоциативной  памяти можно, для  удобства,  представить  себе  как  сканер, а  выход -  как  принтер.     По  числу  каналов  восприятия, определяющих  природу  изображений,  организуется  соответственное  количество  входов – выходов  нейросети.  Отдельный  вход – выход абстрактной  нейросети  подобен  участку  коры  головного  мозга,  который  отвечает  за  определенные  функции  организма. Как только мы организуем новый вход-выход нейросети, так сразу информационные объекты, поступающие в мозг по новому информационному каналу, начинают обрабатываться и взаимодействовать с информационными объектами другой природы по стандартной схеме. Активность отдельного рецепторного поля и соответствующего нейроансамбля в режиме «вход», обусловленная активностью каких-то «клеток» организма киборга, в режиме «выход» может порождать аналогичную активность этого рецепторного поля, что может служить командой к переходу в активный режим соответствующих «клеток» организма.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Если мы хотим, чтобы  изображение зафиксировалось  в  памяти,  оно должно  появиться  на  входе  нейросети,  который в этот момент должен  работать  как  сканер; если мы хотим,  чтобы  изображение «поднялось»  из  памяти,  нужно  сначала  спроецировать  на  вход  любой  фрагмент  этого  изображения  (предъявить  ключ), после  чего,  в  режиме  «выход»,  сканер должен превратиться   в «умный» принтер,  способный «пошарить» по закоулкам памяти и  «напечатать»   нужное  изображение  целиком.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Если  изображения  различной  природы  не  путать  между  собой,  то   в  ассоциативной  памяти  на  нейросетях (в линейной ассоциативной памяти первого уровня) они  никогда  не  перепутаются,  причем  архитектура  такой  памяти  замечательна  еще  и  тем, что,  предъявляя  «ключ»  одной  природы  на  одном  входе-выходе,  можно  получить  нужное  изображение  другой  природы  на  другом  входе-выходе нейросети.
Все  определяется  тем,  как,  с  одной  стороны,  будет  скомпонована  и  настроена  нейросеть  и  как,  с  другой  стороны,  будет  организован  процесс  обучения  киборга.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Чтобы  было  легче  ориентироваться  в  структуре  ассоциативной  памяти  на  нейросетях,  представим  ее  себе  в  виде  ёлки,  увешанной  ёлочными  гирляндами. Естественно,  это  будет  абстрактная  мегаёлка,  на  которой  можно разместить  любое  количество  каких  угодно  ёлочных  гирлянд. Отдельной  гирлянде  можно  придать  любую  форму,  т.е.  можно  сделать  ее  материальным  носителем  изображения.  Если  же  мы  имеем  дело с  мегагирляндой,  состоящей  из  очень  большого  количества  маленьких  лампочек,  то  такая  гирлянда  может  быть  материальным  носителем  любого  изображения.  Понятие  «нейроансамбль»  по  своему  смысловому  значению  подобно  понятию  «ёлочная  гирлянда»  в  контексте  данного  описания.  Нейроансамбль – это  сложная  «гирлянда», состоящая  из  «узлов»  нейросети,  объединенных  в независимую  цельную  структуру  на  каком-то  шаге  обучения  киборга.  
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
На  обычной  ёлке  гирлянда  включается  в  сеть  с  помощью  штепсельной  вилки.  Если  у  нас  гирлянд  много,  каждой  вилке  можно  присвоить  свой  номер.  В этом  случае  мегаёлка  превращается в адресную память.  Втыкаем в розетку нужную вилку  -  зажигается  нужная гирлянда  -  мы  видим  нужное  изображение.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Чтобы  мегаёлка  превратилась  в  ассоциативную  память,  нужно радикальным образом изменить схему подключения гирлянды к источнику питания. Если в обычной гирлянде все лампочки подключены к двум проводам, то в ассоциативной «нейрогирлянде» каждая лампочка подключается к источнику питания независимо от остальных лампочек гирлянды. Если к отдельной лампочке гирлянды подключен источник энергии, то, в силу основного принципа построения нейросети («каждый связан со всеми»), лампочка зажигается сама и превращается в коммутатор, распределяющий подведённую энергию между всеми лампочками гирлянды. При этом каждая связь может иметь свои индивидуальные особенности (например, проводимость).  К  отдельной  лампочке  нельзя  подвести  мощность,  достаточную  для  того,  чтобы  включились  все  лампочки  гирлянды.  Это  «нельзя»  определяется как здравым смыслом (на микроуровне к отдельному точечному потребителю можно подвести очень малую мощность), так и весьма  существенными  конструктивными  особенностями  гирлянд  мегаёлки.  Когда  гирлянды  вешаются  одна  поверх  другой,  они вполне могут «склеиваться»  друг  с  другом,  в  результате  чего  отдельная  лампочка  может  быть  подключена  к  разным  гирляндам.  Имеет  смысл  ввести  некий пороговый фильтр, исключающий СЛУЧАЙНОЕ включение гирлянды. Нижний  порог  зависит  от  того,  сколько  лампочек  одной  гирлянды  может  одновременно  входить  в  другую  гирлянду. А работать этот фильтр может следующим образом:  когда одна из лампочек гирлянды подключается к источнику питания (переходит в активный режим), она посылает импульс (единичный сигнал) всем остальным лампочкам,  с которыми она связана. Если в активный режим перейдёт сразу несколько лампочек гирлянды, то каждая лампочка гирлянды  получит несколько единичных импульсов. Теперь остаётся только «научить» лампочки гирлянды считать полученные импульсы. Если количество импульсов превосходит пороговое значение, включается (переходит в активный режим) вся гирлянда. Такой механизм элементарного ассоциирования выглядит совершенно естественно и, главное, что-то очень похожее происходит в нейронах мозга человека.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Ну  и  напоследок,  заканчивая  тему  ёлочных  украшений, договоримся,  что  если  с  одной  стороны  мегаёлки  мы  вешаем  одну  гирлянду,  с  другой  стороны  -  другую,  а  затем  заставляем  их  одновременно  гореть,  то  эти  две  гирлянды  автоматически  объединяются  в  одну,  причем  такая  гирлянда  будет  нести  два  изображения  разной  природы.  Естественно,  если  мы  используем  подходящий  ключ  с  одной  стороны  мегаёлки,  то  загорится  вся  гирлянда,  высвечивая  изображение  другой  природы  с  другой  стороны  мегаёлки.  
Понятие  «природа», взятое  в  контексте  данных  предложений,  частично или полностью  аналогично  понятию  «формат»,  которое  хорошо  знакомо специалистам по информатике.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Если  все  входы-выходы  нейросети  объединить,  для  наглядности,  на  экране  «мегамонитора»,  то  экран придется   разбить  на  участки,  каждый  из  которых  будет  «отвечать»  за  один  из  каналов  восприятия.  Один  шаг  обучения  определим  так:  одновременно  заполняются  все  участки  монитора,  после  чего  информация,  которая  находится  на  мониторе,  фиксируется  в  кибермозге  в  ассоциативной  форме. Это  значит,  для  восстановления  полного  изображения  на  мониторе  достаточно  предъявить  «ключ»,  который  может  быть  фрагментом  любого  участка  монитора,  заполненного  на  соответствующем  этапе  обучения.
Попытка  использовать  такую  ассоциативную  память  порождает  следующие  проблемы:  
Во-первых,  после осуществления  достаточного  количества  шагов  обучения,  ассоциативная  выборка  становится  неоднозначной.  Предъявление  «ключа»  приводит к необходимости вывести  на  монитор  целый  ряд  изображений  одной  природы, которые,  при  автоматическом  наложении  могут  «затемнять»  друг  друга,  создавать  взаимную  помеху,  что  нехарактерно  для  остро-избирательной  человеческой  памяти.
Во-вторых,  такая  автономная  информационная  система  не  несет  в  себе  механизма,  побуждающего  ее  к  активности, а  существо,  мозгом  которого  она  является  -  к  деятельности.
В-третьих,  такая  ассоциативная  память  требует  формирования  какого-то  особого  «процессора»,  способного  нести  в  себе  стандартные  программы  поведения  и  логики  принятия  решений,  что  совершенно  несвойственно  для  человеческого  мозга  с  его  однородными  распределенными  информационными  процессами  и  никак  не  укладывается  в  идеологию  естественного  автоматизма  всех  информационных  процессов  подсознания  и  памяти.
Именно  поэтому,  помимо  ассоциативной  памяти,  в  которой  перекрещиваются  все  каналы  восприятия  и  которая,  в  конечном  итоге,  может  взять  на  себя  функцию  формирования модели ситуации,  необходимо    сформировать  чисто  эмоциональную  ассоциативную  память, способную взять на себя функцию принятия решения. Взаимодействие  этих  двух  информационных  систем, возможно, позволит   решить  перечисленные выше  проблемы.
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #3 : 30 Октября 2010, 15:57:11 »

Для  простоты  изложения  скомпонуем  эти  информационные  системы  в  виде  полушарий  и  назовем  их  соответственно  логическим  и  эмоциональным  полушарием  кибермозга.  Это  отнюдь  не  попытка скопировать,  хотя  бы  внешне,  мозг  человека.  Просто  удобно  пользоваться  сложившимися  привычными  терминами,  не  выдумывая  новых слов там,  где  без  этого  можно  обойтись.  А  для  того,  чтобы  показать,  что  без  двух  полушарий  кибермозга,  одно  из  которых  логическое,  а  другое  -  эмоциональное,   обойтись  невозможно,  продолжим  описание  типа  «Вот  так это  работает».
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Развитие  концепции  пошагового  формирования  ассоциативной  памяти,  приводит  к  мысли,  что  удобнее  всего  отдельным  шагом  обучения  считать  не  совокупность  одномоментных  изображений  разной  природы,  зафиксированную  в  ассоциативной  форме,  а  последовательность  таких  СОВОКУПНОСТЕЙ, сформированную  в  процессе  возникновения,  развития  и  разрешения  ситуации.  В  этом  случае  один  шаг  обучения  киборга  будет  фиксировать  отдельное  событие,  которое  «произошло»  в  его  «жизни».
Проанализируем,  что  в себе несет информационная структура,  сформированная,  при  этих  условиях,  за  один  шаг  обучения.
Во-первых,  это  последовательность  изображений,  несущих  в  себе  зрительные  образы.   Это  «кино»,  снятое  глазами  и  мозгом  киборга  в  течение  того  интервала  времени,  когда  происходило  событие.
Во-вторых,  это  последовательность  звуков,  которая,  как  саунд-трек  в  кинематографе,  ложится  на  зрительный  ряд.
В-третьих  -  последовательность  запахов  и  вкусов.
В-четвертых  -  последовательность  ощущений,  порождаемых  осязанием.
В-пятых   -   последовательность  мышечных  ощущений,  определяемая  движениями  киборга.
И    лишь  в-шестых - это  последовательность  переживаний,  отражающих  изменение  внутреннего  состояния  киборга  в  процессе  развития  и  завершения  ситуации.
Последняя,  шестая,  последовательность  является  фактором,  определяющим  «личную  заинтересованность»  киборга  в  результатах обучения.  Именно  эта  последовательность  несет  в  себе  информацию  о  том,  насколько  удачно  (или  насколько  неудачно)  вел  себя  киборг  в  процессе  развития  ситуации.      ЗНАЧИМОСТЬ    тех  информационных  объектов,  которые  «упаковываются»,  по  ходу  дела,   в  ассоциативную  память  киборга,  определяется  эмоциональным  контекстом  процесса  формирования  ассоциативной  памяти,  и  лишь  корректное  использование  эмоционального  фактора  позволяет  выделить  из  всей  ассоциативной  выборки  то,  что  действительно  необходимо  киборгу  для  принятия  решения  в  момент  настоящего.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Следует заметить, что изображения разной природы могут иметь совершенно одинаковую форму,  однако прообразы этих изображений  могут иметь свои структурные особенности, определяющие их качественное  отличие  и в плане информативности и  в  плане  функциональной  сущности. Попытка  «суммировать»  несколько изображений, несущих  зрительные образы,  приводит к тому,  что суммарное  изображение  несет несколько отдельных зрительных образов,  создающих  взаимную  помеху,  но  никак  не  суммарный  зрительный  образ,  имеющий хоть  какой-то  смысл.  С  другой  стороны, несколько изображений,  несущих  чувственно-эмоциональные  образы,  можно  с  успехом  суммировать,  в  результате  чего  суммарное  изображение  будет  нести  суммарный  чувственно-эмоциональный  образ,  имеющий реальный  физический  смысл.  С  точки  зрения  математики, прообраз  зрительного  образа  в  его  «свободном»  (неформализованном)  виде  есть  объект  весьма  сложный,  и,  похоже,  абстрактное  описание  этого  объекта  можно  попытаться  дать, используя  понятие  «тензор». Прообраз чувственно-эмоционального  образа  это  объект  гораздо  более  простой  и  понятный,  полностью  соответствующий  математическому  понятию  «вектор».  Отдельная  координата  чувственно-эмоционального  вектора   (в  дальнейшем  эм-вектора),  будет определяться  множеством  одинаковых  рецепторов,  «ответственных»  за  какое-то  качественно  отличное  чувство  или  переживание. В  зависимости  от  ситуации  какая-то  часть  этих  рецепторов  может  генерировать  сигнал  большей  или  меньшей  мощности, что и будет определять численную (количественную) величину отдельной координаты.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Концептуальное  конструирование  кибермозга  допускает  любые  манипуляции с  информационными  потоками  внутри  киберорганизма,  поэтому,  помимо  очевидного  процесса  возбуждения  рецепторов  механическим  путем,  искусственно  введем  возможность   возбуждения  рецепторов   информационным  путем  (по команде из кибермозга).  Это  позволит  нам   перейти сначала  к  организации  информационных  процессов  взаимодействия  эмоционального  полушария  кибермозга  с  чувственными  рецепторами  киберорганизма,  а  затем -  к  организации  информационных  процессов  взаимодействия  эмоционального  полушария  кибермозга  с  его  логическим  полушарием
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Итак,  отдельное  чувство,  переживаемое  киборгом,  может  иметь  две  причины. Первая  причина  -  изменение физического состояния  киборга;  вторая  причина  -  изменение  информационного  состояния  киборга. Чтобы  киборг  успешно  действовал  в  реальном  мире, необходимо так  организовать  формирование  ассоциативной  памяти  эмоционального  полушария  кибермозга,  чтобы  изменение  внутреннего  состояния  киборга  заставляло  его  обращаться  к  тому  опыту  взаимодействия  с  окружающей  реальностью,  который  несет  конкретная  последовательность  зрительных  и  моторных  образов логического  полушария  киборга и которая реально приводит к успеху.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Как уже  упоминалось,  зрительный  образ  есть  весьма  тяжеловесная  информационная  конструкция,  с  которой  сложно  иметь  дело  во всех  отношениях.  Та  картинка  окружающей  реальности,  в  центре  которой  ощущает  себя  человек,  «позволяет»  только  лишь  всматриваться  в  себя,  «разрешая»  выделить  и  узнать  зрительные  образы  отдельных  объектов.  Можно  еще  приблизительно  ориентироваться   во  взаимном  расположении  фрагментов  картины  окружающей  реальности   и  в  направлении  и  скорости  их  взаимного  движения.   Осмысленное  целенаправленное  движение среди  объектов  реального  мира,   как  для  человека,  так  и  для  киборга  становится  возможным,  когда  на  зрительный  образ  окружающей  реальности  накладывается   векторное  поле  эмоционально-чувственных  отношений  человека  (киборга)  к  отдельным  фрагментам  той  картины,  которую  он  видит. Необходимо  подчеркнуть, что  разговор  идет  о  совершенно  абстрактном  векторном  поле,  существующем  исключительно  в  подсознании  киборга, причем  само  это  понятие  –  эмоционально-чувственное векторное  поле  зрительного  образа  –  требует  корректного  определения.   Попытка  дать  это  определение  будет  нарушать  динамику  изложения  материала,  поэтому,  как  и  раньше,  до  поры  до  времени  опустим  определение,    в  надежде,  что  все  будет  понятно  из  контекста  излагаемого  материала.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
  Изображения, несущие зрительные образы есть совершенно пассивные для механизма принятия решения информационные объекты. Попытка обратить вспять  процесс формирования ассоциативной памяти, несущей зрительные образы, в лучшем случае позволяет одарённым людям рисовать на бумаге картины, передающие внешний вид объектов реального мира.  Если же мы пытаемся обратить процесс формирования изображений, несущих  чувственные, эмоциональные, моторные образы, то мы получаем конкретные чувства, переживания и действия;  т.е. получаем активные информационные объекты, несущие в себе набор «драйверов», способных  управлять всеми «органами тела» киборга
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
На  данном  этапе  можно  констатировать  следующее:  если  в  логическом  полушарии  кибермозга  в  процессе  его  активной  деятельности  формируется  и  поддерживается  динамическая  картина  окружающей  реальности,  то  в  чувственно-эмоциональном  полушарии  кибермозга  формируется  и  поддерживается   векторное  поле  чувственно-эмоциональных  отношений  киборга к  отдельным  фрагментам  этой  картины.  Будем  считать  это  утверждение  одной  из  основных  концепций  моделирования  информационных  процессов  подсознания  и  памяти  человека.  Можно  добавить  еще  один  штрих:    эм-поле  правого  полушария  киборга  «ведет»  себя  в  некоторых  аспектах  аналогично  зрительному  полю  левого  полушария.  Т.е.  при  рассматривании  конкретного  фрагмента  всего  зрительного  поля  активизируется,  т.е.  попадает  в  центр  внимания  и  чувственно-эмоциональное  переживание,  соответствующее  этому  фрагменту.  При  этом,  как  не  нарушается  цельность  картины  окружающей  реальности  вне  зоны  концентрации  внимания, так  не  нарушается  и  полнота  векторного  эм-поля,  соответствующего  этой  картине.  Этот  момент  является  принципиально  важным,  поскольку  активные  нейроансамбли,  поддерживающие  эм-поле  правого  полушария  кибермозга, одновременно  с  этим  участвуют  в  выделении  ЗНАЧИМОЙ  информации  из  ассоциативной  памяти  киборга.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Чтобы  лучше  понять,  как  формируется  эм-поле  правого  полушария  киборга,  рассмотрим  конкретный  пример  формирования  чувственно-эмоционального  отношения  к  какому-нибудь  опасному  объекту  -  например, к ядовитой змее. Невнимательное  отношение  к  такому  объекту  немедленно  наказывается;  взрослые  рассказывают  детям  страшные  случаи  из  жизни;  по  телевизору  и  в  кино  показывают  жуткие  кадры, связанные  с этими  объектами.  Если  в  реальной  жизни  человек  двигается  по  лесной  дорожке  и  в  поле  его  зрения  попадает  ядовитая  змея,  чувственно-эмоциональное  переживание  будет  прямо  пропорционально  тому, насколько  БЛИЗКО  от  себя  он  ее  заметил.  Величина  эм-вектора,  соответствующего  опасному  объекту,  уменьшается  по  мере  того, как  человек  удаляется  от  этого  объекта.  При  этом   улучшается    внутреннее  состояние  человека.    Казалось бы,  все  просто  и  понятно.   Однако  следует  заметить,  что  возникновение  реальной  опасности  практически  одновременно  с  этим  порождает  знание  того,  в  каком  месте  окружающего  пространства  эта  опасность  возникла  и  в  каком  направлении  нужно  двигаться,  чтобы  этой  опасности  избежать.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Теперь, слегка  обозначив  контуры  информационных  структур  правого  (эмоционального)  полушария  кибермозга,  вернемся  к  его  левому  (логическому) полушарию.  Когда  киборг «входит»  в  новую  ситуацию,  которая  может  быть  начальным  моментом  очередного  события,  происходит  глобальное  обращение  к  ассоциативной  памяти.   Аналогичных  ситуаций  в  прошлом  могло  быть  достаточно  много.  Соответствующие  нейроансамбли  «просыпаются»  и  переходят  на  уровень  минимальной  активности.  На  этом  уровне  суммируются  эм-векторы  начальной  ассоциативной  выборки,  что  приводит  к  изменению  информационного  состояния  киборга. В  новой  ситуации  формируется  новое чувственно-эмоциональное  векторное  поле  правого  полушария  киборга.   Удачных  вариантов  выхода  из  сложившейся  ситуации  может  быть  немного  либо  они  могут  быть  очень  похожими.   Активизированные  нейроансамбли  левого    полушария  киборга  взаимодействуют  через  свою  чувственно-эмоциональную  составляющую  с  эм-полем  правого  полушария  киборга,  что  приводит  к  выбору  ограниченного  числа  вариантов  действия.  Последовательная  концентрация  внимания  на  вариантах  решения  позволяет  понять,  какое  из  них  привлекательно  в  наибольшей  степени.   Это  самая  приблизительная  схема  формирования  в  подсознании  киборга  информационных  структур,  определяющих  сначала  мотивацию  его  действий,  а  затем  и  сами  действия.  
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #4 : 30 Октября 2010, 15:59:59 »

*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Когда  мы  пытаемся  концептуально  конструировать  ассоциативную  память  логического  полушария  кибермозга,  подбор  информационных  объектов  для  ее  наполнения  представляется  вполне  понятным  и  даже  очевидным.  Гораздо  труднее  понять,  какими  информационными  объектами  надо  наполнить  ассоциативную  память  эмоционального  полушария  киборга,   чтобы  он  максимально  комфортно  и  эффективно  принимал  решения  в  самых  разнообразных  ситуациях. На первый  взгляд,  кажется,  что в  логическом  полушарии  киборга  происходит  распознавание  отдельных  фрагментов  зрительного  образа  ситуации  до  уровня  обозначения  этих  фрагментов  символами  (словами). Манипулирование  символами  по  определенным  правилам  позволяет  киборгу  расширить  возможности  своего  мозга  применительно  к  анализу  ситуации.   Для  того чтобы  этот  процесс  был  максимально  эффективен,  необходимо,  чтобы  подобно  «словарю»  логического  полушария,  был  сформирован  «словарь»  эмоционального  полушария.  
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Если  в  логическом  полушарии  каждому  слову  соответствует  зрительный  образ, то  в  эмоциональном  полушарии  каждому  слову  должна  соответствовать  чувственно-эмоциональная   ОЦЕНКА   (точнее  говоря,  и  тут  и  там  каждому  слову  соответствует  некоторое  множество,  как  зрительных  образов,  так  и  чувственно-эмоциональных  оценок).   Когда  используется  термин  «оценка»   подразумевается  существование  шкалы  ценности  того,  что  мы  хотим  оценить.  Оценивать  какой-нибудь  объект,  действие  или  качество  можно  по  множеству  параметров,  каждому  из  которых  будет  соответствовать  своя  шкала.   В  конечном  итоге,  оценка  унитарного  зрительного  образа,  соответствующего  определенному  объекту  реального  мира,   может  замечательным  образом  иметь  форму  эм-вектора,   формированием  которого  занимается правое  полушарие  киборга.  Но  стоит  только  создать  «эмоциональный»  словарь  правого  полушария киборга,  как  все  унитарные  зрительные образы, соответствующие отдельным объектам, превратятся в  упорядоченное  множество, которое  можно  назвать СИСТЕМОЙ ЦЕННОСТЕЙ.   Для  существования  системы  ценностей  совсем  не  обязательным  является  промежуточное  звено,  представляющее  собой  множество  символов.  Унитарные  зрительные образы  могут непосредственно  «приобретать»  чувственно-эмоциональные  оценки  (характеристики)  «превращаясь»  при  этом  в  систему  ценностей.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Приведенную  формулировку  надо  признать  удачной   (сам  себя  не  похвалишь  - никто  не  похвалит!),  поскольку  с  ее  появлением  пришлось  пересмотреть  некоторые  важные  принципы  моделирования.  По  сути,  неожиданно  открылась  сущность  информационных  процессов  эмоционального  полушария  киборга.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Как  мы  только  что  утверждали,  в  логическом  полушарии  «хранятся»  зрительные  образы  ситуаций,  отдельные  фрагменты  которых  необходимо  распознавать и  снабжать  какими-то  удобными  ярлыками-характеристиками.  Но  как  это  делается  совершенно  непонятно.   Непонятно  до  того  момента,  пока  эмоциональное  полушарие  киборга  не  заполнится  информационными  объектами,  специально  для  этого  предназначенными.   Чтобы  дать  описание  такого  объекта,  необходимо  вернуться  к  основным  свойствам  ассоциативной  памяти.   Отдельная,  унитарная   ассоциативная  память  может  «склеивать»  в  себе  любое  количество  отдельных  изображений.   Если  это  изображения  разных  объектов,  зафиксированные  в  один  и  тот же  момент  времени,  то  это  вариант  логического  полушария,  который  мы  уже  рассматривали.  Но  вот  если  это  изображения  одного  и  того  же  объекта,  зафиксированные  в  разные  моменты  времени,  в  разных  условиях,  с  разных  сторон;  если  эта  унитарная  ассоциативная  память  несет  в  себе  изображения  всех  переживаний  киборга,  связанных  с  этим  объектом  -  то  это  явно  вариант  эмоционального  полушария.  Итак, если унитарная  ассоциативная  память  левого  полушария  несет  либо  зрительный  образ  ситуации,  либо  зрительный  образ  события,  то  унитарная  ассоциативная  память  правого  полушария несет полную  совокупность  изображений  отдельного  объекта,  каждое  из  которых  содержит  свою  чувственно-эмоциональную  характеристику,  вынесенную  из  контекста  соответствующей  ситуации  прошлого.   Обращение  к  памяти  левого  полушария  приводит  к  тому,  что  на  уровень  минимальной  активности  переходит  несколько  нейроансамблей.   Обращение  к  памяти  правого  полушария  приводит  к  тому,  что  на  уровень  нормальной  активности  переходит  один  конкретный  нейроансамбль.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Чтобы  легче  было  понять  суть  проблемы,   вспомним  популярную  в  недавние  времена  игру   ПАЗЛЫ.   С  одной  стороны  у  нас  картинка,  с  другой  стороны -  куча  мозаичных  кусочков,  складывая  которые  можно  получить яркое  красивое  изображение.   Почти  то  же  самое  происходит,  когда  начинают  действовать  нейроструктуры  правого  полушария  кибермозга.   Изображение  ситуации,  в  которой  оказался  киборг,  пофрагментно  переводит  в  активное  состояние  нейроансамбли,  несущие  информацию  о  соответствующих  объектах   и  сразу  превращается  в  красочную,  наполненную  чувствами  и  эмоциями  картину  окружающей  реальности.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
В  зависимости  от  того,  какие  места  в  системе  ценностей  киборга  занимают  объекты  и  субъекты,  составляющие  ситуацию,  эмоционально-чувственное  поле  ситуации  может приобретать как  нейтральный  характер,  не  побуждающий  киборга  к  деятельности, так и  экстремальный  характер,  побуждающий  киборга  к  импульсивным  действиям.   В  каких-то  ситуациях  эмоционально-чувственное  поле  может  иметь  характер  ДОМИНАНТЫ,  подробно  описанной  в  учебниках  по  психологии.  Будем  считать,  что  именно  формирование  доминанты  есть формирование  мотива  действия.  Как  только  доминанта  сформировалась,  появляется  возможность  повторно  обратиться  к  ассоциативной  памяти  левого  полушария  и  выбрать  из  множества  ситуаций  прошлого,  в  чем-то  подобных  новой  ситуации,  именно  те,  которые  подходят  по  своей  эмоционально-чувственной  составляющей  «настроению»  киборга.  В  нашей  модели  это  выглядит как  подключение  малоактивного  нейроансамбля  левого  полушария  к  активным  нейроансамблям  правого  через  посредство  обращенных  волновых  пучков.  Точнее  говоря,  когда  у  одного  из  нейроансамблей  ассоциативной выборки  левого  полушария  чувственно-эмоциональная  составляющая  оказывается  подобной  доминанте  правого  полушария,  автоматически  срабатывает  эффект  обращения  волнового  фронта,  в  результате  которого  этому  нейроансамблю  передается  энергия  сильно  возбужденных  нейроансамблей,  несущих  доминанту.   В  результате этого,  из  памяти  «вытаскивается»  именно  тот  опыт  прошлого,  который  в  наибольшей  степени  подходит  для  настоящего  момента  времени.    Этот  информационный  процесс  взаимодействия  двух  полушарий  киборга,  при  всей  своей  неочевидности, является  ключевым  для  понимания  наиболее  сложных  нюансов  высшей  нервной  деятельности  человека. В том числе это относится  к  так называемым  ПАРАДОКСАМ  мозга,  объяснить  которые  по-другому  не  представляется  возможным.  Отдельный   информационный  объект   правого  полушария  киборга  можно  назвать  ПОЛЕМ  СМЫСЛОВЫХ  ЗНАЧЕНИЙ  СИМВОЛА (СЛОВА).  Аналогично  такому  информационному  объекту  можно  сформировать  поле  стереотипных  действий  киборга  и  поле  стереотипных  последовательностей  символов,  передающих  смысловое  значение  ОТНОШЕНИЯ  киборга  к  отдельным  объектам  и  к  ситуации  в  целом.    Такой  информационный  объект  можно  назвать ПОЛЕМ  СТЕРЕОТИПНЫХ  ФРАЗ.    Поля  стереотипных  действий  позволяют  киборгу  «не задумываясь»  принимать  решения  в  стереотипных  ситуациях,  а  поля  стереотипных  фраз позволяют  также  «не  задумываясь»  общаться  с  другими  субъектами  реального  мира.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Можно заметить, что такой подход к информационным процессам подсознания и памяти несколько «смазывает» и усложняет привычную  картину  межполушарной асимметрии мозга  человека. Однако если мы продолжим попытки моделирования  так называемой высшей нервной деятельности, мы вряд ли  заметим существенную разницу во внешних проявлениях межполушарной асимметрии мозга киборга и мозга человека.  Поэтому, с некоторой долей условности, будем, по-прежнему, одно полушарие мозга киборга считать логическим, а другое – эмоциональным.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Теперь  можно  вспомнить  обещание  показать  конструктивную  необходимость  существования  двух  симметричных  внешне  и  асимметричных  функционально  «полушарий»  кибермозга.   Зададим  себе  такой  вопрос:   можно  ли  концептуально  построить  кибермозг,  не  обладающий  межполушарной  асимметрией,  но  способный   так же  «ловко»  осуществлять  информационные  процессы,  внешне  подобные  тем,  которые  осуществляет  человеческий  мозг?   Ответ  напрашивается  следующий:  нельзя.  Любые  попытки  уйти  от  межполушарной  асимметрии  приводят  к  усложнению  конструкции,  во-первых,  и  к   добавлению  лишних  операций,  во-вторых.  К  тому  же,  межполушарная  асимметрия  позволяет  добавить (естественно, на  концептуальном  уровне)  функцию  бинокулярного  зрения.  Не  стоит  только  придавать  этому  замечанию  большое  значение,  поскольку  человеческий  мозг  даже  при  потере  одного  глаза  не  лишает  своего  хозяина  ощущения  пространственной  перспективы.   С  двумя  глазами,  конечно,  удобнее,  но,  по  всей  видимости,   человеческий  мозг  при  потере  одного  глаза  замечательно  транслирует  изображение ситуации  из  одного  полушария  в  другое.  При  этом   две  совершенно  симметричные  внешне  нейроструктуры полушарий  напоминают  два  одинаковых  экрана  монитора,  которые  «завязаны»  на  разные  процессоры  с   разными   базами  данных. В  конечном  итоге  получается,  что  наш  кибермозг  это  «связка»  двух  суперкомпьютеров,  один  из  которых «занимается»  тем,  что  происходит  вне,  а  другой  -  тем,  что  происходит  внутри  организма  киборга.  Совместная  деятельность  этих  двух  суперкомпьютеров  позволяет  совместить  процессы,  идущие  внутри  организма  киборга  с  процессами,  идущими  вне  него.  Это  делает  возможной  деятельность  киборга,   которая,  в  самом  общем  смысле этой  деятельности,  всегда  направлена  на  поддержание   его  НОРМАЛЬНОГО  САМОЧУВСТВИЯ.
*       *       *       *       *       *       *       *       *       *      
Заявление  о  том,  что   в  результате  концептуального  моделирования  информационных  процессов  подсознания  и  памяти  человека   мы  приобрели  возможность  создать  кибернетический  организм,  способный  к  самостоятельной  деятельности,  нельзя  воспринимать  буквально.  На  самом  деле  мы  приобрели  лишь  возможность   мысленно  представить  себе,  как  будет  взаимодействовать  с  окружающим  миром  абстрактный  кибернетический  организм,  нервная  система  и  кибермозг  которого  устроены  так,  как  этого  захотелось  автору.   Поскольку  автор  старался  добиться  максимального  подобия  «поведения»  киборга   поведению  человека,  вполне  можно  попытаться  извлечь  из  этого  что-нибудь  полезное  в  плане анализа   проблемных  сторон  человеческой  деятельности.  Подходить  к  этому  можно  очень  по-разному,  не  следует  только  забывать,  что  результаты  анализа,  сколь бы  убедительны  они  не  были,   нельзя  считать  истинными,  ибо  глубина  и  сложность  информационных  процессов  подсознания  и  памяти  человека  не  поддаются  никакому  измерению.   Самое  главное  заключается  в  том,  что  любой  анализ  должен  быть  доброжелательным   и   даже  негативные  выводы  необходимо  упаковывать  в  форму  рекомендаций,   которые  никоим  образом  не  должны  нарушать  внутреннего  равновесия  человека.  Одним  словом,  следует  соблюдать принцип  «НЕ  НАВРЕДИ».
Записан
Pipa
Администратор
Ветеран
*****
Сообщений: 3657


Квантовая инструменталистка


Просмотр профиля WWW
« Ответ #5 : 30 Октября 2010, 17:14:38 »

Администрация: Сообщения с продолжением под рубрикой "Голография и нейросеть" объединены в одну тему. Автору - материалы с продолжением оформляются одной темой, чтобы их удобнее было читать. При этом тема создается только для 1-го сообщения, а продолжения выкладываются, как ответы на него (кнопка "Ответить" в нижней части экрана). В результате получается и внешне, как многостраничная статья, и обеспечивается строго заданный порядок сообщений.  
Записан
valeriy
Глобальный модератор
Ветеран
*****
Сообщений: 4167



Просмотр профиля
« Ответ #6 : 30 Октября 2010, 17:55:34 »

Гораздо  труднее  понять,  какими  информационными  объектами  надо  наполнить  ассоциативную  память  эмоционального  полушария  киборга
Довольно серьезную проблему поднял автор. Но в таком случае хотелось бы начать с четких определений - что такое логическое полушарие киборга, а что такое эмоциональное  полушарие  киборга. Я понимаю, что разом дать четкие определения не представляется возможным. Но без этих определений рассуждения о целенаправленных поведенческих реакциях киборга теряют под собой почву. Разумеется, здесь имеет смысл опираться на накопленные знания нейрофизиологии, нейропсихологии, социологии, философии и других дисциплин, прямо или косвенно соприкасающихся с этой скользкой темой.

Чем вообще занято логическое полушарие? Уже в вопросе неявно дан ответ - выстраиванием цепочек логических умозаключений, типа если из А следует Б, а из Б следует В, то А является причиной для появления В. Подобных и значительно более длинных цепочек в мозгу человека накапливается сколь угодно много. В повседневных поведенческих реакциях человеку нет нужды каждый раз придумывать новые поведенческие цепочки, но извлекать из памяти такой алгоритм, который наиболее оптимален в данной ситуации. Не следует открещиваться от подобного поведения. Это, по сути, констатация принципа наименьшего действия - что можно сделать с наименьшим приложением усилий, то следует делать именно так, а не через "жопу". А в жизни известен афоризм "привычка - вторая натура". Поэтому, в повседневной текучке человек, на подсознательном уровне, руководствуется именно этим принципом. И в каждой конкретной ситуации извлекает из памяти тот поведенческий стереотип, который лучше всего в данной ситуации работает.

Но так ведет себя человек с логическим полушарием. На современном этапе люди уже могут строить и роботов, которые ведут себя подомным образом, удивляя зевак их целесообразным поведением. Недалек тот день, когда подобные роботы будут незаменимыми помощниками в нашей повседневной жизни.

Но что случиться, если подобный робот столкнется с задачей выбора двух исходов, каждый из которых имеет равную привлекательность? Обратите внимание, слово привлекательность уже относится скорее к эмоциям, чем к логике. "Буриданов осел", как мы помним в философии, занят решением подобной проблемы. Если бы он руководствовался только логическими выводами, ему суждено было бы умереть с голоду, так и не выбрав левый или правый стог сена. Но наделенный эмоциональным полушарием, осел пойдет к одной из двух кормушек, как только голод запустит нервную команду "действовать", которая сметет на своем пути любые программы логической оценки длины путей, наполненности кормушек, качества содержимого кормушек, и прочей дребедени. Вот здесь и берет на себя руководящую роль эмоциональная полусфера. Её задача постоянно сравнивать между собой все те логические наработки, хранящиеся в памяти, задача которых обеспечить оптимальное поведение в создавшейся ситуации.

Обзор всех логических цепочек одновременно и в совокупности является одной из особенностей работы этого полушария. Как это ему дается? На этот вопрос пока нет ответа. Скажем более осторожно - предлагаемые ответы грешат изъянами. Но это уже сама по себе очень большая и отдельная тема.
Записан
Vitaliy
Ветеран
*****
Сообщений: 5586


Материалист


Просмотр профиля WWW
« Ответ #7 : 30 Октября 2010, 18:29:11 »

Моделирование информационных процессов подсознания и памяти. Возникновение и развитие идеи.

Александр, несколько моментов.

1. Мы еще не умеем как следует работать с инвариантами образов, а вы уже решили охватить и эмоции. Не рано ли?

2. Знакома ли вам книга Джеффа Хокинса "Об интеллекте"? Находите ли вы какие-нибудь параллели с вашим подходом?

3. Аналогичный вопрос по отношению к работам В.П.Гладуна - Растущие пирамидальные сети.

4. Во всех моделях нейронных сетей самый темный вопрос - обучение. Оно оказывается очень зависимым от порядка предъявления обучающей выборки, процесс очень плохо сходится: тормозится на каком-то низком качестве распознавания... и болтается вокруг этого уровня. Каким образом вы надеетесь резко улучшить ситуацию?

5. Что у вас в плане моделирования ваших идей? Есть ли модельные хотя бы эксперименты на машинах?

6. На каком этапе находится ваша разработка? - Множество светлых идей? Что-то отработано до уровня публикаций? С какими работами в области ИИ в области распознавания образов и обучения нейронных сетей вы знакомы? В чем коренное отличие вашего подхода? Есть ли аналоги?

7. Где-то, по-моему, у вас промелькнуло о связи нейронов "каждый с каждым". Это реально?

8. Общий вопрос. На заре ИИ М.Минский строго доказал, насколько ограничены возможности, кажется, трехслойных персептронов без обратных связей - чем лет на 30 отбил охоту заниматься нейросетями во всем мире - сам-то он весьма крутой и заслуженный мужик... А потом стали экспериментировать с многослойными сетями и сложными конфигурациями с обратными связями. К сожалению, там уже никаких теоретических результатов нет - слишком оно все сложное получается... И как разумно обучать такие сети... какие связи предусмотреть в качестве хотя бы исходного поля обучения... тут все кто в лес, кто по дрова. А вы как? На эти проблемы смотрите с глубоким оптимизмом?
Записан

Любовь
Ветеран
*****
Сообщений: 7250



Просмотр профиля
« Ответ #8 : 31 Октября 2010, 09:02:43 »

Фанфутий, предложенное Вами описание действительно хорошо для человеков и животных, но Ваш вывод:

Если на уровне формирования ассоциативной памяти мы ещё как-то можем моделировать информационные процессы на компьютере (на нейрокомпьютере), то на уровне распознавания не формализованных образов это  нереально.

говорит сам за себя...
 к этим словам я бы добавила еще и следующие:

Следует заметить, что в этой иллюстрации присутствует одна тонкость: формирование изображений в нулевом слое может идти на цифровом уровне, все же остальные информационные процессы - это процессы аналоговые, идущие на уровне физических взаимодействий.

и именно аналоговые процессы требуют бОльших энергетических затрат, чем процессы идущие на цифровом уровне, но цифровой уровень - это последнее, что отследили на материальных носителях - нейронах...
потому... для обслуживания аналоговых процессов просто напрашиваются параллельные пространства бОльшей мерности, которые должны оперировать большими объемами энергии с КТ/2 на каждую мерность...
 по мне так живые существа на момент рождение уже имеют соответствующие параллельные пространства бОльших мерностей, чего нельзя сказать о киборгах, потому как мы не знаем пока законов соответствия тех пространств ансамблям материи, кои являются живыми существами, и не можем предоставить ансамблям материи суть киборгов аналогичные простанства, а значит не можем обеспечить питание тем самым энергоемким аналоговым процессам...
бо киборгов мы способны творить только путем сочетания материи нашей мерности, которую, пока, не способны организовывать в живые ансамбли...
пока человек способен лишь умершвлять живое...
Записан
Beaverage
Старожил
****
Сообщений: 677


Просмотр профиля
« Ответ #9 : 31 Октября 2010, 11:35:17 »

По-моему очень сильно перекликается с темой "О карме"..
Записан
Любовь
Ветеран
*****
Сообщений: 7250



Просмотр профиля
« Ответ #10 : 31 Октября 2010, 12:31:14 »

По-моему очень сильно перекликается с темой "О карме"..

как и положено жизни...
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #11 : 31 Октября 2010, 12:43:47 »

Ага.   Это первое что приходит в голову, когда каждый шаг сохраняется в памяти, а каждый поступок основан на всём, что было сделано раньше.
« Последнее редактирование: 31 Октября 2010, 15:14:40 от Фанфутий » Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #12 : 31 Октября 2010, 13:57:28 »

Обзор всех логических цепочек одновременно и в совокупности является одной из особенностей работы этого полушария. Как это ему дается? На этот вопрос пока нет ответа. Скажем более осторожно - предлагаемые ответы грешат изъянами. Но это уже сама по себе очень большая и отдельная тема.
   В моих сочинениях нет  однозначных ответов на вопрос "как взаимодействуют логическое и эмоциональное полушарие"  я только предлагаю вполне определённую структуру для тех информационных объектов, которые должны "наполнить" эти полушария.  Как выстраивание,  так и оценка логических цепочек могут быть организованы очень по-разному.  Скорее всего, и у человека  по-разному формируется поведение в новой и в стереотипной ситуациях.  Главное, абстрактная информационная система, которую я предлагаю в качестве модели, позволяет умозрительно  "прокрутить"  любые варианты.  Надо только получше понять её возможности.  Человека ведь тоже можно "закодировать"  на какие-то нехарактерные для него действия.  Но в этом никто не видит существенного недостатка.
Записан
valeriy
Глобальный модератор
Ветеран
*****
Сообщений: 4167



Просмотр профиля
« Ответ #13 : 31 Октября 2010, 14:49:27 »

рассмотрим  конкретный  пример  формирования  чувственно-эмоционального  отношения  к  какому-нибудь  опасному  объекту  -  например, к ядовитой змее. Невнимательное  отношение  к  такому  объекту  немедленно  наказывается
Скорее всего, и у человека  по-разному формируется поведение в новой и в стереотипной ситуациях.
Как-то на работе мы из куска оплетки экранированного кабеля на скорую руку смастерили макет змеи (благо оплетка сильно напоминает шкуру гадюки). Положили это "произведение искусства" на кресло, изобразив готовность к прыжку. В комнату входит одна из сотрудниц, направляясь к креслу, чтобы в него сесть. Надо было видеть ее реакцию, когда в поле ее зрения попало это "произведение", отдаленно напоминающее змею. Визга было много и эта сотрудница еще долго приходила в себя. После того как она успокоилась, всех мужчин обозвала придурками и заявила, что с такими дурными шутками можно легко довести впечатлительного человека до инфаркта.

К чему я привел этот пример. Чтобы подчеркнуть, что правая, эмоциональная половина очень быстро реагирует на любой зрительный образ и выдает быстрый ответ, по скорости на много порядков превышающий логическую обработку зрительного образа. Правая половина подсовывает тот ответ, который человек желает узреть в непредвиденной ситуации. Что это за такие ответы, которые человек желает видеть? Такие ответы восходят к естественным реакциям любого живого организма. Это есть (а) инстинкт самосохранения; (б) половой инстинкт; (в) утоление голода, жажды. И наверное еще ряд инстинктов, менее значимых, можно наскрести. В приведенном выше примере сработал инстинкт самосохранения.

Когда человек попадает в незнакомую местность, особенно в сумеречное время, его настороженное внимание резко обостряется. Только человек с большой выдержкой может хладнокровно и без предвзятых комплексов двигаться по местности. В свое большинстве, для людей, особенно мнительных, любой шорох или любая тень мгновенно в мозгу вылепливает устрашающий образ (у каждого свой), заставляющий данного человека шарахаться в сторону. Это сильная сторожевая функция, оберегающая человека от реальной опасности - лучше лишний раз перестраховаться, чем последний раз увидеть свет.

Отсюда можно видеть, что половина, ответственная за эмоциональное восприятие, работает значительно быстрее логической половины. Но поставляет на рассмотрение очень уж экзотические образы, имеющие ту или иную эмоциональную окраску, в зависимости от сцены, в которой оказался человек. В некотором роде подобные метаморфозы восприятия в чем-то сродни тому, что иногда человек может видеть во снах. Было бы интересно послушать мнение Кадха по этому поводу.
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #14 : 31 Октября 2010, 15:44:15 »

Отсюда можно видеть, что половина, ответственная за эмоциональное восприятие, работает значительно быстрее логической половины. Но поставляет на рассмотрение очень уж экзотические образы, имеющие ту или иную эмоциональную окраску, в зависимости от сцены, в которой оказался человек. В некотором роде подобные метаморфозы восприятия в чем-то сродни тому, что иногда человек может видеть во снах. Было бы интересно послушать мнение Кадха по этому поводу.
  Не стоит утверждать, что какая-то половина мозга работает быстрее другой. Картинку, который человек видит, надо пофрагментно сопоставить с тем, что есть в памяти. Полушария при этом работают совместно.  Информация о действиях, которые в аналогичной ситуации совершал сам человек или кто-то другой, (за исключением стереотипных ситуаций) по моему предположению находится в логическом полушарии.  Стоит только активироваться (слабо активироваться) изображениям, которые несут значимую информацию об опасном объекте, как из эмоционального полушария оперативно поступает команда , которая переводит значимые изображения (это могут быть и моторные образы) в режим максимальной активности.  Происходит это практически одновременно, причём может показаться, что эмоциональное полушаре проявляет большую активность, чем логическое...  Однако для нейросети любой режим активности есть активность.  До сих пор бытует странное  мнение, что у человека одновременно  работает  лишь небольшой процент  всех нейронов мозга.  На самом деле всегда работают все 100 процентов...
Записан
valeriy
Глобальный модератор
Ветеран
*****
Сообщений: 4167



Просмотр профиля
« Ответ #15 : 31 Октября 2010, 16:42:56 »

Не стоит утверждать, что какая-то половина мозга работает быстрее другой. Картинку, который человек видит, надо пофрагментно сопоставить с тем, что есть в памяти.
Это хорошо, когда есть время для раздумий. Но в условиях дефицита времени надо действовать быстро, порой даже не осознавая, что такое сделал, что так удачно унес ноги от опасности. Люди знают множество примеров таких критических ситуаций, когда, как уверяют испытавшие их, время "сжимается" и они наблюдают событие как в замедленном фильме. Хотя данное событие длится мгновение. Эмоциональный индикатор схватывает событие целиком и дает мгновенный ответ на действие. В частности, именно эта загадочная роль эмоциональной сферы и не позволяет людям с уверенностью сказать - мы знаем, как создать искусственный интеллект.
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #16 : 31 Октября 2010, 17:30:44 »

Как бы сильно не сжималось время в критической ситуации,  решение  надо  принять правильное,  основанное на опыте и мастерстве. Та последовательность шагов, которую я предлагаю в своих сочинениях, в критической ситуации выглядит как импульсивное действие.  Чисто эмоциональных индикаторов, которые могут что-то "схватывать" нет.  Есть прямое преобразование зрительного образа в правильный поступок. Эмоциональный контекст усиливает мотивацию и, главное, является "ключом" быстрого решения.  В критической ситуации мы не перебираем варианты, мы просто делаем то, что нужно.  Да и чувства вместе с переживаниями меняют свою окраску. Скорее всего, превращаются в "рабочих лошадок" которые заставляют человека действовать.  Эмоциональный индикатор изначально "приклеен" к решению какой-то ситуации.  При возникновении такой ситуации он просто должен сработать.
Записан
valeriy
Глобальный модератор
Ветеран
*****
Сообщений: 4167



Просмотр профиля
« Ответ #17 : 31 Октября 2010, 17:53:38 »

Чисто эмоциональных индикаторов, которые могут что-то "схватывать" нет.  Есть прямое преобразование зрительного образа в правильный поступок.
The Brain--Emotions, Neurons, Neurotransmitters
Записан
Фанфутий
Пользователь
**
Сообщений: 111



Просмотр профиля
« Ответ #18 : 02 Ноября 2010, 22:07:23 »

The Brain--Emotions, Neurons, Neurotransmitters
Похоже, мне нужно изменить угол зрения.  Я уже понял, что ассоциативную память на нейроподобных сетях (стандартное понятие, имеющее конкретное смысловое значение) необходимо отделить от всего, что я на неё "повесил".  Уже "придумался" соответствующий термин :  "квантовый метапроцессор".  Ждите.
Записан
Страниц: 1 2 [Все] Печать 
« предыдущая тема следующая тема »
Перейти в:  


Войти

Powered by SMF 1.1.10 | SMF © 2006-2009, Simple Machines LLC