Никогда бы не подумала, что мне как системному аналитику пригодятся мои знания из курсов нейропсихологии и нейрофизиологии, для того, чтобы разбираться в нейросетях.
Нейронная сеть - это модель, построенная по принципу (не точно копирует, а только лишь приближен принцип) работы нейронных связей нервной системы человека.
Нейроны, Аксоны, Дендриты, Синапсы, Сигналы, Медиаторы.
Нервная система человека - это химия. Для передачи самой информации и управления собственно процессом передачи человеческий организм мешает уникальные коктейли из химических элементов. Химия - это тот самый транспорт, за счет которого мы с вами мыслим, учимся, помним и так далее.
Безусловно, человек - система куда более сложная, чем самая сложная нейронная сеть; однако, текущие нейронные сети уже создают белые пятна, когда наблюдатель (или создатель) не имеет возможности понять, что происходит внутри, и почему тренируемая определенным образом нейронка получает определенный опыт, и выдает неожиданные результаты.
Нейронная сеть простыми словами
Это буквально сеть, состоящая из узлов или нейронов, и связей между ними, и слоев, есть вход - запрос и выход - результат.
Каждый нейрон одного слоя связан с каждым нейроном следующего слоя.
Например, на вход мы подаем картинку "Эйфелевой башни", картинка будет разобрана на части и передана другому слою, тот, в свою очередь передаст сигналы следующему, пока, в конечном итоге, сигналы не суммируются в какой-то, условно, "ответ", сформулированный за счет функции активации.
Допустим, в нашем кейсе Нейронка должна дать описание того, что из себя представляет то, что изображено на картинке, и как-то категоризировать объект: машина или сооружение.
Зададим несколько параметров:
Параметры, это условно, сигналы, на которые триггерится сеть.
- X1 = Есть крыша: если да 1, если нет 0
- X2 = Есть конечности: руки и ноги; да - 1, нет - 0
- X3 = Есть колесо: да - 1, нет - 0
Объявим веса связей:
- W1 = для крыши = 0,5
- W2 = для конечностей = 0,5
- W3 = для колеса = - 0,5 (у сооружения уж точно не может быть колёс).
Как "думает" сеть, используя сигналы, и их веса.
Допустим, кровля ресторана на пике башни - это кровля и самой башни, а стойки - ноги.
Z = 10.5 + 10.5 + 0*0.5 = 1 - это сооружение.
Если на поданном на входе изображении на теле башни оказалось бы какое-то колесо обозрения, например, а стойки-опоры башни были бы закрыты деревьями.
Z = 10.5 + 00.5 + (1 * -0,5) = 0 - это машина.
Пример, который я привела выше прост и в известной мере неряшлив, и не отражает всей сложности и тонкостей, потому что наша цель в том, чтобы в первом приближении понять, что есть Нейросеть и как она работает.
Сети тренируются немыслимым количеством повторений, собственно, примерно так же, как происходит любая тренировка. Мышечная память - наверное, это самый яркий пример того, как можно показать результат тренировки.
Мозг человека может не помнить ничего, но, когда, например, пианист садится за инструмент, руками он "помнит". Автоматические действия, которые совершает человек - это тоже память нервной системы. Наиболее весомые связи между нейронами образуют паттерны.
Как и высшая нервная система человека накапливает паттерны поведения, надстраивая над первобытным: замри или беги.
**
Comments are closed