Тема 8. Принципы организации нейронных сетей.
Нейронная сеть – это машинное представление мозга человека, в котором миллионы нейронов передают информацию в виде электрических импульсов. Искусственный интеллект (artificial intelligence, AI) - наука и технология компьютерного моделирования
человеческой деятельности ( имитация поведения человека) традиционно считающиеся интеллектуальными. Машинное обучение ( machine learning, ML) - это подмножество методов AI, позволяющих компьютерам делать выводы на основе данных. Экспертная система
- это область искусственного интеллекта, компьютерная система, имитирующая способность человека-эксперта принимать решения.
ПЕРЕДАЧА ИСКУССТВЕННОГО НЕЙРОНА
Взвешенная сумма (net) — сумма входных сигналов, умноженных на соответствующие им веса. Функция активации (φ(net)) принимает взвешенную сумму как аргумент, а ее значение является выходом нейрона (out). Следовательно out=φ(net).

ПРИМЕР СХЕМЫ НЕЙРОНОЙ СЕТИ

Дано:
Входные нейроны: I1 = 1, I2 = 0;
Скрытые нейроны: H1, H2; Выходной нейрон: О1;
w1 = 0,45; w2 = 0,78; w3 = -0,12; w4 = 0,13; w5 = 1,5; w6 = -2,3.
net1 = I1 * w1 + I2 * w3 = 1*0,45 + 0*(-0,12) = 0,45 (H1);
out1 = φ(net) = 1/(1 + e-net1) = 1/(1+e-0,45) = 0,61;
net1 = I1 * w2 + I2 * w4 = 1*0,78 + 0*0,13 = 0,78 (H2);
out1 = φ(net) = 1/(1 + e-net2) = 1/(1+e-0,78) = 0,69;
netO1 = H1 * w5 + H2 * w6 = 0,45 * 1,5 + 0,78 * (-2,3) = -1,12;
outO1 = φ(net) = 1 / (1+e-netO1) = 1 / (1+e-1,12) = 0,25;
Предположим, что O1ideal = 1 (используем функцию исключающие или -0 xor 1 = 1). ∆ = (O1-A1)2/n = (0.25-1)2/1 = 0,57.
Результат -0,25; ошибка - 57%.
Prolog - это декларативный язык программирования, использующий факты, правила, и запросы при разработке экспертных систем.
Пример «Система контроля Green House»
time(day).
humidity(50).
temperature(20).
plants(grow) :- time(X),X=day,humidity(Y),Y>=40,Y<80,temperature(Z), Z>=15, Z<30.
Запрос plants(grow) вернет результат равный true, основанный на значение факта time равного day, значении факта humidity равного 50, а так же значении факта temperature равного 20. Значения всех перечисленных фактов соответствуют условию, иначе правилу языка Prolog.