Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.WSTĘP
15
zyróżnegorodzaju,jaknp.odczytywaniepismaręcznego(takżechińskiego),
identyfikacjapojazdówwruchuulicznym,rozpoznawanieotoczeniaporuszają-
cychsięrobotówisterowanieichruchem.Ważnymzastosowaniemjestwykorzy-
staniesiecidorozwiązywaniaproblemówoptymalizacyjnych,np.przysterowaniu
ruchemtelekomunikacyjnym,zarządzaniutransportemwfirmachprzewozowych,
aletakżesterowanieoptymalnymibezpiecznymprzebiegiemreakcjichemicz-
nychwprzemyśle.Innezastosowaniato:przewidywaniezachowaniasięnoto-
wańnagiełdzie,prognozowaniepogody,inteligentnewyszukiwanieinformacji.
Zdolnościobliczeniowesztucznychsiecineuronowychumożliwiłyskonstru-
owanieneurokomputerów.Maszynytakiepracująwsposóbtypowydlamózgu
człowieka,toznaczyprzetwarzająinformacjerównolegleimogądochodzićdo
rozwiązańheurystycznie,atakżewykazująznaczącąodpornośćnauszkodzenia.
Ichaktualnypoziomrozwojupowoduje,żeniesąonekonkurencyjnewstosunku
dokomputerówostandardowejstrukturze.Przewidujesięjednak,żeichprędkość
działaniabędziekonkurencyjnawstosunkudostandardowychsuperkomputerów,
którychdzisiejszeprędkościsięgają2,8·10
14
elementarnychoperacjinasekundę
(komputerBlueGene/LpracującywLaurenceLivermoreNationalLaboratory
wUSA,w2006r.).
Sztucznesiecineuronowestanowiąrównieżbardzointeresująceobiektyba-
dańdlafizyków.Sąoneprzykłademukładuzłożonego(ang.complexsystem),
azjawiskazachodzącewtakichsystemachsąprzedmiotemintensywnych,inter-
dyscyplinarnychbadańprowadzonychnietylkoprzezfizyków,aletakżeprzez
techników,biologów,lekarzy,socjologów,ekonomistów.Doukładówzłożonych
należąbowiem(opróczsiecineuronowychbiologicznychisztucznych)m.in.:
automatykomórkowe,siecizłożoneróżnejnatury,społecznościowadów(kolonie
mrówek),społecznościludzkieróżnejwielkości,systemyekonomiczne.Prawa
opisującezjawiskazachodzącewtakichukładachcharakteryzująsiędalekoposu-
niętąuniwersalnością-wielejestwspólnychdlanichprawfizycznych.Dotyczą
onenp.dynamikitakichukładów-maonacharakternieliniowyiwpewnych
warunkachstajesięchaotyczna.Touzasadniajednoliteokreśleniebadańnadta-
kimiukładaminazwą-fizykaukładówzłożonych;poświęconychjestjejwiele
monografii(np.Badii,Politi1997;Kaneko,Tsuda2000;Bossomaier,Green2000;
Mainzer1998).
Siecineuronowezarównobiologiczne,jakisztucznesąprzykłademsieci
złożonych.Mająonewłaściwościsiecitypumałegoświata(ang.smallworld)
orazsąbezskalowe.Oznaczato,żeśrednianajkrótszadrogaLmiędzydwoma
neuronamijeststosunkowokrótkaorazprawdopodobieństwoP,iżneuronmak
sąsiednichneuronów,zktórymijestpołączony,jestproporcjonalnadowartości
k
–
γ
,gdziestaławartość2<
γ
<3-zależyodrodzajusiecineuronowej.Nary-
sunku1.2przedstawionokilkarodzajówsiecizłożonych:siećjednowymiarową
zpołączeniamitypumałegoświata(a),siećcałkowiciepołączoną-takąstrukturę
masiećneuronowatypuHopfielda-(b),siećprzypadkowopołączoną(grafprzy-
padkowy)(c)isiećbezskalową(d).
