Нейроинтерфейс

Автор:
ReDeeIVIeR
Печать
дата:
31 января 2008 14:51
Просмотров:
3959
Комментариев:
45
Нейроинтерфейс

Бобби уже надел троды и теперь выжидательно смотрел на Джекки.
- Ты когда-нибудь раньше подключался тандемом? - спросила она. Бобби покачал головой.
- Ладно. Мы подключимся, но я буду висеть у тебя за левым плечом. Скажу "выключайся", ты выключишься. Если увидишь что-то необычное, это будет потому, что с тобой я, понял?
Он кивнул.
Расстегнув пару длинных булавок с серебряными головками спереди своей федоры, Джекки сняла шляпу и положила ее на стол рядом с декой Джаммера.
Надвинув троды поверх шелкового шафранового шарфа, танцовщица пригладила контакты на лбу.
- Поехали, - сказала она.

Уильям Гибсон "Count Zero"

Чтобы прослушать файл установите Flash Player и включите поддержку JavaScript.



Предупреждение: тема нейроинтерфейсов настолько обширна и интересна, что не представляется возможным отразить всё в одном посте. Так что, всё, что здесь написано преследует цель дать лишь самое общее представление о brain-computer interface.

Поскольку мощности современных компьютеров растут, так же как и наше понимание работы человеческого мозга, мы всё больше приближаемся к тому, чтобы воплотить самые смелые прогнозы фантастов в жизнь. Представьте, что возможно было бы передавать электрические сигналы непосредственно в мозг или из мозга электронным устройствам. Это позволило бы управлять компьютерами или любой другой техникой буквально силой мысли. А для людей с ограниченными возможностями, разработка нейроинтерфейса (или интерфейса "мозг-компьютер" - brain-computer interface, BCI) может стать крупнейшим технологическим достижением за последнее время.

Нейроинтерфейс

[quote]Интерфейс мозг-компьютер (BCI), иногда называемый нейроинтерфейсом или интерфейсом мозг-машина, является способом непосредственного взаимодействия между мозгом человека или животного и внешним устройством. В однонаправленном BCI компьютеры могут только либо принимать команды от мозга, либо посылать сигналы в мозг. Двухсторонний BCI позволил бы мозгу и внешним устройствам обмениваться информацию в обоих направлениях, но здесь требуется подключение напрямую к одному из нервов или даже напрямую к мозгу. [/quote]

ПРЕДШЕСТВЕННИКИ НЕЙРОИНТЕРФЕЙСОВ

Идея научить компьютер “чувствовать” человеческие эмоции лежала на поверхности. Еще в 1933 году американский полицейский Леонард Киллер изобрел первый полиграф, называемый в простонародье “детектором лжи”. Суть данного устройства проста: фиксируя незначительные изменения физиологических функций (частот пульса и дыхательных движений, потливости рук и так далее) оно с высокой вероятностью показывает, когда человек лжет. Казалось бы, достаточно “прикрутить” полиграф к компьютеру, доработать программное обеспечение — и вы сможете фиксировать различные эмоциональные состояния человека, такие, например, как страх и возбуждение. Добавьте сюда видеокамеру с микрофоном, программные модули, фиксирующие изменения выражения лица и эмоциональной окраски речи — и вы получите полноценный “детектор эмоций”, плотной сетью окутывающий человека и улавливающий практически любое изменение его состояния.

Нейроинтерфейс

Однако все выглядит настолько просто лишь в теории. Ну а при переходе к практике, мигом начинают возникать проблемы. Дело в том, что тестирование на полиграфе обычно проводится при участии опытного специалиста, и даже несмотря на это бывали случаи, когда хитрая техника, предназначенная для того, чтобы уличать жуликов во лжи, сама начинала нагло и беззастенчиво врать. В случае же с коммерческой программой постоянное присутствие оператора вряд ли будет возможным. Да и задача, которая ставится перед “детекторами эмоций”, на порядок сложнее — ведь им приходится фиксировать не одну ложь, а очень широкий спектр непохожих друг на друга эмоций, которые, к тому же, у разных людей проявляются по-разному. У кого-то на лице мигом отображается самые мимолетные перемены настроения, а кто-то даже перед смертью “и глазом не моргнет”.
Так что нет ничего странного в том, что на сегодняшний день даже самые совершенные прототипы полноценных “детекторов эмоций” требуют сложной и продолжительной процедуры калибровки и даже после нее правильно справляются со своей задачей всего лишь в 60-80% случаев.

СИЛА МЫСЛИ

Нейроинтерфейс

После разработки первого полнофункционального нейроинтерфейса потребность в описанных выше “детекторах эмоций” отпадет — ведь интерфейс, работающий на уровне импульсов головного мозга, скорее всего можно будет обучить “распознавать” и мозговые процессы, ответственные за возникновение тех или иных действий, лежащих в основе эмоций. Впрочем, создание столь сложного устройства наверняка потребует еще очень и очень много времени.
Отсчитывать историю нейроинтерфейсов принято с далекого 1967 года. Тогда ученый Эдмонд Дьюэн, вооружившись электроэнцефалографом — прибором для регистрации биоэлектрической активности головного мозга — провел весьма интересный эксперимент, в ходе которого добровольцы учились контролировать амплитуду мозгового альфа-ритма и передавать на электроэнцефалограф сигналы, соответствовавшие точкам и тире азбуки Морзе. После нескольких тренировок человеческий мозг наконец-то “произнес” свое первое слово — “кибернетика”.

Нейроинтерфейс

Положительный результат проводимых Дьюэном экспериментов привел к тому, что разработкой нейроинтерфейсов заинтересовались медики и военные. Первым подобные устройства были нужны для помощи людям с физическими недостатками, вторые же спали и видели во сне танки и истребители, управляемые одной лишь силой мысли. В десятках отлично оборудованных лабораторий закипела работа, первые результаты которой были продемонстрированы людям уже в 90-х годах прошлого века.

Нейроинтерфейс

С помощью нейроинтерфейсов стало возможным перемещать курсор на экране компьютера, набирать текст, управлять креслом-каталкой и даже контролировать движения искусственной руки. Первым человеком, согласившимся на испытания новой технологии, стал Джесси Салливан, электрик из Теннеси, лишившийся обеих рук в результате несчастного случая, происшедшего в 2001 году. В ходе операции хирурги соединили уцелевшие в области плеч нервные окончания с мускулами грудной клетки. Сюда же были вживлены электроды, фиксирующие электрические сигналы во время сокращений мышц. Разработаны и тестируются даже специальные модули нейроуправления для компьютерных игр.

Нейроинтерфейс

Но даже самые современные методы исследования электрической активности нервных клеток слишком грубы: для измерений потенциалов используются микроэлектроды, диаметр которых во много раз больше, чем тело нейрона, позволяющие получать информацию об активности групп клеток.

Нейроинтерфейс

Наноструны диаметром около десяти нанометров в тысячу раз меньше микроэлектродов, поэтому они обеспечивают «нежное» прикосновение к отдельным аксонам и дендритам. Кроме того, наноструны могут определять электрический сигнал в 50 точках на протяжении одного аксона, что до сих пор было невозможно.
С помощью наноэлектродов можно не только получать информацию о сигналах, передающихся вдоль аксонов и дендритов отдельных нейронов млекопитающих, но и подавать на них электрические импульсы.

Чтобы прослушать файл установите Flash Player и включите поддержку JavaScript.


КАК РАБОТАЕТ НЕЙРОИНТЕРФЕЙС

Нейроинтерфейс

Причина, по которой нейроинтерфейс возможен - это способ фунционирования нашего мозга. Мозг заполнен нейронами, отдельными нервными клетками, связанными друг с другом дендритами и аксонами. Каждый раз мы думаем, перемещаем, чувствуем или вспоминаем что-то, наши нейроны работают. Эта работа выполняется небольшими электрическими сигналами, которые проносятся от нейрона к нейрону со скоростью 400 километров в час. Сигналы генерируются разностью потенциалов, вызываемой ионами на оболочке каждого нейрона.
Хотя дорожки, по которым проходят сигналы, изолированы веществом под названием миелин, происходят утечки части электрических сигналов. Ученые могут обнаружить эти сигналы, интерпретировать их значение и использовать для управления каким-либо устройством. Возможна и обратная ситуация. Например, исследователи могут выяснить какие сигналы посылает мозгу оптический нерв, когда человек видит красный цвет. Потом они могут подстроить камеру, которая будет посылать точно такие же сигналы в чей-то мозг всякий раз, когда камера видит красный, позволяя слепому человеку "видеть" без глаз.

Нейроинтерфейс

ПОМЕХИ НА ПУТИ

Хотя мы уже понимаем основные принципы построения нейроинтерфейсов, они не работают идеально. Есть несколько причин для этого.
1.Мозг невероятно сложен. Сказать, что все мысли или действия являются результатом простых электрических сигналов в мозге - грубое преуменьшение. В человеческом мозге приблизительно 100 миллиардов нейронов. Каждый нейрон постоянно посылает и получает сигналы через сложную сеть связей. В деятельность нейронов также вовлечены химические процессы, которые не отражаются на электроэнцефалограммах.
2.Сигнал является слабым и неустойчивым к помехам. Электроэнцефалограммы измеряют крошечные потенциалы напряжения. Такое простое действие как моргание может вызвать более сильные сигналы. Возможно, совершенствование обработки электроэнцефалограмм и имплантанты помогут преодолеть эту проблему до некоторой степени в будущем, но пока чтение мозговых сигналов похоже на прослушивание плохой телефонной линии с большими помехами.
3.Оборудование менее чем портативно. Оно намного лучше, чем было раньше - ранние системы были соединены проводами с массивными мэйнфреймами. Но некоторые BCI все еще требуют проводной связи с оборудованием, а беспроводные системы требуют ношения компьютера, весом приблизительно в 5 килограмм. Естественно, в будущем эти системы значительно полегчают и станут более автономными.

НЕЙРОИНТЕРФЕЙС В ФАНТАСТИКЕ

Нейроинтерфейс





Естественно, что наибольшее распространение идея нейроинтерфейса получила в научной фантастике.
Вероятно, самым впечатляющим произведением, описывающим мир мозговых имплантантов, стал "Нейромант" Уильяма Гибсона (1984 год). Как и подобает первому роману в жанре "киберпанк", "Нейромант" установил каноны жанра, описав мир, где люди используют мозговые имплантанты для увеличения силы, улучшения зрения, памяти, и т.д. Гибсон придумывает термин "матрица" и вводит понятие подключения к сети с помощью головных электродов или имплантантов. Он также исследует возможные применения мозговых имплантантов для развлечения, например "simstim" (симулируемая стимуляция), который является способом записи и воспроизведения ощущений и информации от органов чувств.
В дальнейшем нейроинтерфейс в том или ином виде стал одной из ключевых идей "киберпанка" и встречался например в таких фильмах как "Джонни-Мнемоник" или "Матрица".

Нейроинтерфейс

Технология кибермозга - одна из центральных тем аниме и манги Ghost in the Shell. Имплантирование мощных компьютеров обеспечивает значительно увеличенную вместимость памяти, полную память о всех событиях и возможность воспроизведения воспоминаний на стороннем устройстве. Пользователи могут также поддерживать телепатический контакт с другими обладателями кибермозга. Недостатком этой технологии является возможность взлома кибермозга, злонамеренного изменения памяти, контроля поведения и преднамеренного искажения субъективной действительности и опыта.

Нейроинтерфейс

[quote=У. Гибсон "Сожжение Хром"]Мы сидели перед панелью симулятора и ждали, наблюдая, как в нижнем левом углу экрана таймер отсчитывает секунды.
- Давай, - выдохнул я, когда подошло время. Но Бобби был уже наготове, он весь подался вперед, чтобы резким движением ладони ввести русскую программу в паз. Он проделал это легко и изящно, с уверенностью мальчишки, загоняющего в игровой автомат монеты, который знает - победа будет за ним и бесплатная игра обеспечена.
В глазах закипела серебряная струя фосфенов и, словно трехмерная шахматная доска, в голове у меня стала разворачиваться матрица - бесконечная и абсолютно прозрачная. Когда мы вошли в сеть, русская программа как будто слегка подпрыгнула. Если бы кто-то другой мог сейчас подключиться к этой части матрицы, он увидел бы, как из маленькой желтой пирамиды, представляющей наш компьютер, выкатился пенистый вал, сотканный из дрожащей тени. Программа была оружием-хамелеоном, она подстраивалась под локальные изменения цвета и тем самым прокладывала себе дорогу в любой встречающейся на ее пути среде.
- Поздравляю, - услышал я голос Бобби. - Только что мы стали служебным запросом по линии Ядерной Комиссии Восточного Побережья...[/quote]

Чтобы прослушать файл установите Flash Player и включите поддержку JavaScript.


1 не понравился
28 понравился пост
 
Незарегистрированные посетители не могут оценивать посты
 
 
 
 

 
 
 
 

Комментарии

 
 

 
 
 
slava2008
Дата:
(31 января 2008 14:55)
#1
Что говорить - 5
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
JaSon_22
Дата:
(31 января 2008 14:56)
#2
Очень даже познавательно!
 
--Ы--
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Алхимик
Дата:
(31 января 2008 14:57)
#3
Одним словом <<<Я РОБОТ>>>
Очень интерестно, а еще такие посты будут ?....
 
Алхимик, который познал тайну Великого Творения.
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 14:58)
#4
Алхимик, скорее всего да :) Эта тема мне никогда не надоедает :)
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Banderos2007
Дата:
(31 января 2008 15:01)
#5
О_о матрица какато...
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Алхимик
Дата:
(31 января 2008 15:11)
#6
ReDeeIVIeR,
И это похвально thumbup Ну тогда до новых постов... bye
 
Алхимик, который познал тайну Великого Творения.
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 15:14)
#7
Так, если кому-то вдруг интересно, что тут за музыка, вот треклист:

Anhedonia - Cyberchondria
Nexus VI - Simulacrum
Anhedonia - Hyperreality
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Zoran
Дата:
(31 января 2008 15:17)
#8
всего лишь нейроинтерфейс... пока только мечта - ибо как обзавестись новым органом чувств/(еще 1м каналом связи с внешним миром) мы себе пока представить не можем, не то что сделать..
 
yes улыбаемся и пашем yes
Томск [ссылка]
3 / 3
 
 
 
 
 
 
Oxygen
Дата:
(31 января 2008 15:26)
#9
Шикарно)) Много интересного узнал smile
 
Ничего не заканчивается!
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
SindroM
Дата:
(31 января 2008 15:28)
#10
Круто!!
 
Стоп система, стоп законы
Стоп политик, стоп заводы
Стоп все деньги, стоп все войны
И проблемы беззаконья!
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(31 января 2008 15:53)
#11
В связи с этим постом я упомянул бы ещё один фильм: Косильщик лужаек (Lawnower).

Здесь, мне кажется, опять возникает вопрос о принципиальной выполнимости данной задачи. Да, человек научился распознавать и моделировать сигналы, исходящие от отдельно взятого нейрона. По этой причине, скорее всего, например, нейропротезирование вполне возможно и даже моделирование зрения. Но работа мозга в совокупности принципиально сложнее и основные принципы его функционирования остаются загадкой для учёных. Поэтому, мне кажется, первостепенным вопросом должен быть: А возможно ли принципиально, располагая имеющимся научным подходом, понять и смоделировать основные процессы человеческого мозгаи организма в целом? По сути, это вопрос ИИ и интеллекта в целом. (Говорю так потому, что оперируя, например, религиозными понятиями, работу мозга можно легко объяснить.)

К тому же в предельном случае, моделируя биологические процессы в нашем организме, как-то работа мозга, мы неизбежно должны будем сменить электронные имплонтанты на биологические. (Но это субъетивное мнение, основанное исключительно на интуиции. Просто биологические аналоги некоторых технических устройств, например, нейрон, несоизмеримо совершеннее.)

Очень важно упомянуть здесь книги выдающегося учёного современности Р. Пенроуза "Новый ум короля" и "Тени разума", в которых автор доказывает принципиальную невыполнимость моделирования человеческого сознания.

Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Алхимик
Дата:
(31 января 2008 15:55)
#12
Цитата: IvanDe
Косильщик лужаек (Lawnower).

Короче этот фильм хорош , о вторая часть лучше yes
 
Алхимик, который познал тайну Великого Творения.
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Hessan
Дата:
(31 января 2008 16:03)
#13
пост супер:)
как и прочие в этом же стиле:)

PS - за плейлист спасибо:)
у тебя классно получается подбирать музыку:)
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 16:06)
#14
Цитата: IvanDe
По сути, это вопрос ИИ и интеллекта в целом.

В данный момент все эти вопросы (ИИ, интеллект, сознание, восприятие, память и т.д.) входят в предмет изучения так называемой когнитивистики, которая объединяет в себе такие дисциплины как психология, лингвистика, антропология, нейроинформатика и т.д.

Цитата: IvanDe
мы неизбежно должны будем сменить электронные имплонтанты на биологические.

А почему бы не рассматривать их симбиоз?

Цитата: Hessan
у тебя классно получается подбирать музыку:)

Не сглазь :)

Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(31 января 2008 16:09)
#15
Цитата: ReDeeIVIeR
А почему бы не рассматривать их симбиоз?


Цитата: IvanDe
Просто биологические аналоги некоторых технических устройств, например, нейрон, несоизмеримо совершеннее.

Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 16:12)
#16
IvanDe, так суть то в том, чтобы обеспечить сопряжение человека с машиной, поэтому и приходится прибегать к "несовершенной" электронике :)
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(31 января 2008 16:20)
#17
ReDeeIVIeR, Не надо искючать того, что машина по принципам своего функционирования станет биологической и будет походить больше на человеческий мозг, чем на современный компьютер. Хотя это больше фантазия.

Статья была когда-то в "Науке и жизни". Там рассматривался предельный случай компьютера. Согласно закону Мура (или как там его) не далее как через 250-300 лет, наш домашний компьютер должен превратиться в миниатюрную чёрную дыру. (Минимум объёма - максимум информации). Хотя с устройствами ввода-вывода возникают явные проблемы:)
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
asasas
Дата:
(31 января 2008 16:23)
#18
Познавательный пост! Только 5!
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 16:24)
#19
Цитата: IvanDe
Не надо искючать того, что машина по принципам своего функционирования станет биологической и будет походить больше на человеческий мозг, чем на современный компьютер.

Да кстати, тоже подумывал об этом :) Но мне всё же кажется, что достоинство биологической машины не в скорости и объёме обрабатываемой информации, а в способе её обработки.


Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Выдьмак
Дата:
(31 января 2008 16:38)
#20
Класс! 5+
 
http://sss8.ru/?id=971377333
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Pip_boy
Дата:
(31 января 2008 16:49)
#21
киборги наступают!!! alien
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Dusarian
Дата:
(31 января 2008 20:19)
#22
ReDeeIVIeR,
ты как всегда в своем репертуаре)))) thumbup
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 20:25)
#23
Цитата: Dusarian
ты как всегда в своем репертуаре))))

Да я вот подумал, может кошечек запостить :))) С собачками :)) Для разнообразия XD
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Tanaka
Дата:
(31 января 2008 20:52)
#24
ReDeeIVIeR, добр человек, скажи, откуда ты такую музыку, что называется "в жанре", берешь? Так давно ищу подобное... но ведь днем с огнем не сыщешь...
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 21:22)
#25
Tanaka, ну во-первых, вытаскиваю из саундтреков к "тематическим" играм, аниме и фильмам. Во-вторых, обращаю внимание на такие жанры электронной музыки как: ebm, dark wave, dark electro, idm, ambient, industrial, noise, cyber, psyhedelic и т.д. На самом деле музыкальных продуктов, попадающих в рамки темы достаточно много. Когда на дарксайде ещё был в доступе музыкальный архив , там лежало огромное количество такой музыки :(


Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Tanaka
Дата:
(31 января 2008 21:56)
#26
Вот именно... На Дарке-то только и удавалось мне находить подобную музыку... В Тонете больше я ничего не видел... Только из игр рипал.
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(31 января 2008 22:47)
#27
Tanaka, ну, если знаешь названия групп, то можно искать в п2п или на торренте.
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
AinDEL
Дата:
(1 февраля 2008 00:19)
#28
Ыыыыыыыыыыыы, прикольно, понравилось, 5+!
=)
 
I've felt the hate rise up in me
Kneel down and clear the stone of leaves
I wonder out where you can't see
Inside my shell I wait and bleed...
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Hessan
Дата:
(1 февраля 2008 03:03)
#29
ReDeeIVIeR,
не, ну, я там, позвоночник вырвать могу, ну, из бластера жахнуть...
а сглазить - ето как?:)))
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Augen_Ach...
Дата:
(1 февраля 2008 03:05)
#30
Бобби уже надел троды

это меня уже смутило...

Очень важно упомянуть здесь книги выдающегося учёного современности Р. Пенроуза "Новый ум короля" и "Тени разума", в которых автор доказывает принципиальную невыполнимость моделирования человеческого сознания

+
я тоже считаю что без детального изучения ч.мозга нет смысла грубо говоря в слепую что-либо создавать. а знания наши в этой области ооочень малы
 
Как вы сюда попали?! - По дороге из желтого кирпича!
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(1 февраля 2008 09:34)
#31
Цитата: Hessan
а сглазить - ето как?:)))

Ну это примерно то же самое :)
Цитата: Augen_Ach...
это меня уже смутило...

:)))
Интересные картинки представились? :)

Цитата: Augen_Ach...
а знания наши в этой области ооочень малы

Ну так ещё не вечер, всё впереди.

Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Augen_Ach...
Дата:
(1 февраля 2008 14:59)
#32
ReDeeIVIeR,
да я уже ожидала рассказы фантастов, а не то что было ниже))))))
Цитата: ReDeeIVIeR
Ну так ещё не вечер, всё впереди

что не может не радовать.
 
Как вы сюда попали?! - По дороге из желтого кирпича!
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(1 февраля 2008 15:23)
#33
Augen_Ach..., рассказы фантастов - это очень здорово, но для меня гораздо интереснее вопрос разработки и применения так называемых "фантастических" технологий в реальной жизни. Так сказать, будущее, которое делается у нас на глазах :)

Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Nick Ender
Дата:
(2 февраля 2008 14:06)
#34
Цитата: IvanDe
А возможно ли принципиально, располагая имеющимся научным подходом, понять и смоделировать основные процессы человеческого мозгаи организма в целом?

Видимо, ты плохо понимаешь суть проблемы. На сегодняшний день нет аппаратной базы для создания ИИ аналогичного человеческому. Подчеркиваю, аналогичного.
Цитата: Augen_Ach...
а знания наши в этой области ооочень малы
Опять заблуждение. На элементарном уровне головной мозг человека устроен просто, как и все гениальное (см. любой учебник нейроинформатики). Другое дело, что наша "подчерепная нейросеть" настолько сложна, что наши знания ограничиваются функциональными модулями.
Но что мешает нам создать аналогичную в базовых принципах нейросеть и должным образом "обучить"? Только ослиная приверженность производителей ИМС бинарной логики. Все достижения в пороговой логике на сегодняшний день - это вычислительная симуляция классическими ЭВМ, которые принципиально не предназначены для данных задач.
 
Close The World, Open The Next
God’s in His Haven, All right with the World

Хорошо быть линкором - башню снесло, три осталось. © Battle Cruiser
firefox
http://nicksanych.livejournal.com
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(2 февраля 2008 16:51)
#35
Nick Ender, ты как-то сложно выражаешься, используя много специальных терминов, мне тебя зачастую сложно понимать.


Цитата: Nick Ender
Видимо, ты плохо понимаешь суть проблемы. На сегодняшний день нет аппаратной базы для создания ИИ аналогичного человеческому. Подчеркиваю, аналогичного.


Подчёркиваю, принципиально. Т.е. вопрос о математическом существовании. Тем более есть много слов, сорпяжённых интеллекту, например, сознание, осознание, мозг, разумность и т.д. И все они относятся именно к человеку. Даже в словосочетании искусственный интелект подразумевается моделирование именно естественного человеческого интелекта по той простой причине, что мы не можем определить интеллект, полностью абстрагировавшись от человека, ведь все эти понятия рождены в рамках человеческой истории самим человеком. Если говорить о ИИ, не аналогичном человеческому, то, пожалуй, можно назвать ПК, но от этого фокуса ничуть не легче.

Про логику мало что понял. Если под бинарной логикой подразумевается да-нет (1-0), то от неё сложно избавится. По сути она отражает законы человеческого мышления, и может быть даже устройство вселенной. Та же логика "Может быть" (я говорю о теории вероятности) в конечном итоге сводится к бинарной. Более того, вся математика, а значит и весь физический аппарат, который потрясающе описывает окружающий мир и позволяет содавать технику, основывается именно на бинарной логике. (Это можно проследить на прмере создания основного математического понятия "Натурального ряда"). Поэтому существование логики, принципиально отличающейся от бинарной мне представляется весьма спорным.

Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Hiron
Дата:
(2 февраля 2008 16:56)
#36
кульна была бы: нада че та выучить-слил с компа...какие возможности...Тока смотрел я этот Ghost in the Shell, хакнут тебя как лоха и будет оффеь плоха
 
All I know
Time is a valuable thing
Watch it fly by as the pendulum swings
Watch it count down to the end of the day
The clock ticks life away
It's so unreal
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Nick Ender
Дата:
(3 февраля 2008 01:20)
#37
Цитата: IvanDe
Т.е. вопрос о математическом существовании.

Разум - способность к самоидентификации и рефлексивному мышлению. Точка. Трудности с математической формализацией разумности ещё не означает невозможность создания ИИ
каждый может описАться
Цитата: IvanDe
Nick Ender, ты как-то сложно выражаешься, используя много специальных терминов, мне тебя зачастую сложно понимать.
Ну ты же читал Пенроуза, значит должен понимать приведенные мной термины. Отсюда вывод: или ты плохо читал или Пенроуз дешёвый популист.
Цитата: IvanDe
Если под бинарной логикой подразумевается да-нет (1-0), то от неё сложно избавится. По сути она отражает законы человеческого мышления, и может быть даже устройство вселенной.
Человеческое мышление, как и Вселенная далеко не бинарна. Глянь хотя бы в любой качественный психологический тест. "Да", "Скорее да", "Сорее нет", "Нет", "Затрудняюсь". Пять вариантов. А как перевести в машинный язык русское выражение "да нет наверное"? =)
Все от того, что нейроны в головном мозге работают на принципах пороговой логики.
Что есть нейрон? Это клетка у которой есть "тело"(функционал), дендрит (выход) и n аксонов (входы). На вход поступают некоторые сигналы, которые "обрабатываются" нейроном по следующему закону:

у=S(∑0..n(ai*xi))

, где ai-весовой коэффициент, xi - входной сигнал, S - пороговая функция - симметричная относительно оси 0Y в простейшем случае стремящаяся в отрицательном приделе к 0, в положительном к 1. Впрочем, тут возможны варианты. Если имеется n нейронов с m аксонами у каждого, то речь идёт уже о простейшей нейронной сети, способной решать несложные но многомерные задачи вида:

Y=F(x1, x2,...xm),

где Y - n-мерный вектор.
Варьируя количество слоёв, способы связей, и вид пороговой функции можно построить сеть под определенные задачи. Причем формальным условием является только соответствие входных и выходных параметров задаче. Т.е. одна и та же аппаратно/программно реализованная нейросеть способна решать квадратное уравнение и предсказывать курс валюты на ближайшие два дня по значения трех предыдущих. Все дело в её обучении. Но это уже другой вопрос, требующий большого числа мат выкладок и большего лимита для поста. cool
Теперь понятно о чём я говорил в предыдущем посте?
 
Close The World, Open The Next
God’s in His Haven, All right with the World

Хорошо быть линкором - башню снесло, три осталось. © Battle Cruiser
firefox
http://nicksanych.livejournal.com
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(3 февраля 2008 11:44)
#38
Nick Ender, Но то, что ты привёл, по своей сути, является аппаратом теории вероятности: значения функции изменяются от 0 до 1 в зависимости от входных параметров, отсюда и ответы типа "да, нет наверное" являются верояностыми, т.е. находятся в определённом промежуте с такой-то вероятностью. Но с математической точки зрения теорию вероятности можно свести к бинарной логике (с помощью хотябы машины Тюринга). А можно более естественно: сведением к натуральному ряду. Так что от бинарной логики не так уж просто избавиться.

Цитата: Nick Ender
Разум - способность к самоидентификации и рефлексивному мышлению. Точка. Трудности с математической формализацией разумности ещё не означает невозможность создания ИИ


Я немного о другом. Вопрос заключается с принципиальной разрешимости данной задачи. Пенроуз доказал, что человеческое сознание невычислимо (т.е. его, скажем нельзя принципиально записать каким-либо способом, скажем в виде компьютерной программы), основываясь на машине Тюринга и теореме Гёльдера. Поэтому такая категоричность в вопросе разумности явно преждевременна. Мы можем моделировать нейросети и принцип их действия, но это отнюдь не означает тем самым моделирование человеческого разума.

Цитата: Nick Ender
S - пороговая функция - симметричная относительно оси 0Y в простейшем случае стремящаяся в отрицательном приделе к 0, в положительном к 1.


Как такое может быть, функция ведь симметричная? ;)
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(3 февраля 2008 12:20)
#39
Цитата: IvanDe
ответы типа "да, нет наверное" являются верояностыми

Ответы типа "да, нет, наверное" уже давненько попадают под предмет изучения так называемой "нечёткой логики", она же fuzzy logic :)
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Nick Ender
Дата:
(3 февраля 2008 17:12)
#40
Цитата: IvanDe
Как такое может быть, функция ведь симметричная? ;)

опечатался.
Цитата: IvanDe

Как такое может быть, функция ведь симметричная? ;)

Опечатка.
Первоначально хотел написать:
S - пороговая функция - несимметричная относительно оси 0Y в простейшем случае стремящаяся в отрицательном приделе к -1, в положительном к 1, например S(x)=htg(x)

Но простейшей пороговой (активационной) функцией является всё-таки сигмоид вида f(x)=1/(1-exp(-ax)). Придел я исправил, а артефакт "симметричная" остался.

Цитата: IvanDe
т.е. его, скажем нельзя принципиально записать каким-либо способом, скажем в виде компьютерной программы
Повторяю невозможность формализации алгоритма работы мозга человека не исключает возможность создания ИИ на пороговой логике.

Цитата: IvanDe
Так что от бинарной логики не так уж просто избавиться.
Бинарная логика (как и вероятностная) - частный случай пороговой логики. Так что избавляться от неё никто не собирается избавляться.

Можешь формализовать задачу распознавания изображения (например какое число записано в растровом файле) используя исключительно бинарную логику?
 
Close The World, Open The Next
God’s in His Haven, All right with the World

Хорошо быть линкором - башню снесло, три осталось. © Battle Cruiser
firefox
http://nicksanych.livejournal.com
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
IvanDe
Дата:
(3 февраля 2008 19:23)
#41
Главный вопрос, как мне кажется, всё таки заключается не в "Как создавать", а "Что создавать". Всё зависит от определения интеллекта (или точнее разумности). Вот здесь и начинается расхождение в виде теорий сильного и слабого ИИ некоторых других. Как вы определите интеллект, от этого и будет зависить вопрос о существовании и методах соответственно. Если ваша цель смоделировать работу человеческого мозга, то откуда такая уверенность, что, сделав это (и это под большим вопросом), вы получите нечто разумное.

Честно признаюсь, так глубоко не вдавался в эти проблемы. Может посоветуешь литературу по пороговой логике, с удовольствием познакомился бы.
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Nick Ender
Дата:
(4 февраля 2008 03:53)
#42
IvanDe, Я в своё вермя пользовался учебниками из АНЛа библиотеке моего вуза (ТУСУР). Но темя в наше время достаточно востребованная, так что поиском в гугле можно найте много интересного.
Можешь воспользуйся каталогом в библиотеке своего вуза. Ключевые слова: нейросети, нейроинформатика, пороговая логика.
 
Close The World, Open The Next
God’s in His Haven, All right with the World

Хорошо быть линкором - башню снесло, три осталось. © Battle Cruiser
firefox
http://nicksanych.livejournal.com
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Kenay
Дата:
(7 февраля 2008 13:36)
#43
Цитата: slava2008
Что говорить - 5

 
Я живу здесь
Снимаюсь в сереале South park
Томск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
ReDeeIVIeR
Дата:
(5 марта 2008 11:54)
#44
Never, демагогия это круто :)
Томская область > Северск [ссылка]
0 / 0
 
 
 
 
 
 
Job search engines
Дата:
(30 октября 2010 18:36)
#45
Да, жаль, что обновления на блоге происходят не так часто, как хотелось бы.
[ссылка]
0 / 0
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Информация

 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оставлять свои CRAZY комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
Пожалуйста пройдите простую процедуру регистрации или авторизируйтесь под своим логином. Также вы можете войти на сайт, используя существующий профиль в социальных сетях (Вконтакте, Одноклассники, Facebook, Twitter и другие)

 
 
 
 
 
Наверх