GotAI.NET - Форум - Искусственный интеллект

Нейронно-сетевой принцип работы искуственного интеллекта

(ответы человека решившившего проблему искуственного интеллекта)
Ник: "georg" (на форуме Membrana) E-mail: georg_pet@hotmail.com

Я пытался сначала описать работу мозга в виде некоей универсальной аналоговой многомерной функции (примерно так, как это делается в Теории Цифровых Автоматов). А потом понял, что необходимо ввести дискретность для входящих/исходящих сигналов. Что было вполне логично, так как тем самым я сразу определился с объемом получаемой/вырабатываемой информации. И определился с тем, что необходимо ввести ограничение на общее количество сенсоров и активных органов.

Я исходил их самых простых соображений о том, что в реальной жизни нет никакой необходимости оценивать состояние окружающей среды (Мира) с частотой более чем порядка 100 герц. После того как я ввел понятие дискретного сигнала, возникла возможность для введения в рассмотрение дискретных узлов.

После этого стал формировать Сеть из дискретных узлов. Стал наделять узлы самыми разнообразными свойствами. И стал манипулировать с образом из совместной работы.

Пришел к выводу о том, что совершенно необходимо ввести дискретный характер передачи информации и для информации внутри Сети. И стал манипулировать с самыми разнообразными способами передачи и обработки дискретной информации.

И в какой-то момент я стал натукаться на удивительные свойства Сети, которые возникают при определенном образе соединения узлов. Стал более внимательно разбираться с тем каки образом узлы должны воспринимать и передавать информацию.

И обнаружил, что существует совершенно удивительная возможность совместной работы всех узлов Сети, при которой Сеть получает способность полноценно моделировать внешний Мир и, более того, оказывается в состоянии виртуально моделировать все процессы, которые могут быть вызваны активным воздействием Сети на Мир.

Оказалось, что достаточно сделать некоторые самые примитивные (но, далеко не самые очевидные!!! Во всяком случае мимо этого подхода весело прошли ВСЕ создатели нейронных сетей, что меня несказанно удивило и несколько озадачило, так как эта "идея" оказалась настолько эффективной, что ей нельзя было просто отбросить как заранее неработоспособную.

Скорее всего народ просто уперся в путанные книги нейрофизиологов и психиатров, а нейрофизиологи пишут-то свои книги для медиков, а не для программистов, и, поэтому, не уделяют никакого внимания тем существнно важным для программистов "мелочам", что могут позволить объяснить работу мозга.

В частности, нейрофизиологи развели самый позорный бардак по теме нейромедиаторов. А именно функции нейромедиаторов и есть тот самый "пунктик", что здорово мог бы помочь программистам в "трудном" деле моделирования мыслящего мозга) допущения о том, каким образом работает любая пара узлов. И распределить этот принцип на всю Сеть.

Развивая этот подход я обнаружил, что сущестут необходимость существования в Сети таких узлов, которые не имеют прямой связи с внешним Миром, но тем не менее могут получать информацию о внешнем Мире и состоянии активных органов. Эти узлы необходимы для обеспечения возможности виртуального моделирования.

И в какой-то момент я понял, что у меня в руках появилось описание такой системы, которая действительно может прогнозировать свою деятельность направленную на изменение внешнего Мира. При этом эта Сеть имеет возможность впасть в самый настоящий самообман и самым предательским образом "перепутать" свой внутренний виртуальный Мир и реальный Мир. И при этом она даже этого не заметит!

Тут-то меня и пот прошиб холодный! Полез я в книги по наркомании и психическим болезням. И там обнаружил, что действительно подавляющее число бзиков-сдвигов как раз и основано на том, что больной-наркоман перестает различать фантомный и реальный Миры. Тут я полез уже в книги по нейрофизиологии. И там обнаружил, что нейрофизиологи что-то темнят по поводу нейромедиаторов и вообще о том, каким образом обеспечивается ввод-вывод информации.

Оказалось, что некоторые наркотики ведут себя как медиаторы и вызывают такой удивительнейший перекос в работе Сети (живого мозга), то создают все предпосылки к тому, чтобы "затуманить мозгу мозги" и подменить реальный Мир фантомным Миром.

Мозг - цифровой аппарат. Это принципиально важно. Во всяком случае, в моей "теории ИИ"

Сама программа ИИ это дело плевое. Там используется только несколько принципиальных решений-условий. Но, эта программка требует огроменного массива данных. И они самым "тупым" образом будет тусовать эти данные.

Этот массив данных является по самой своей сути информацией о состоянии межнейронных связей. Сами прикиньте, сколько ячеек памяти необходимо, чтобы полноценно описать всего-то один нейрон. А я говорю о миллионах нейронных узлов.

Если отпустить вожжи и пустить работу ИИ на самотек, то есть не применить предварительной обработки информации, то Сеть просто захлебнется в потоке ассоциаций и внешней информациию. Если уменьшить масштаб Сети (количество нейронных узлов), то её работа не будет показательной.

Наш мозг устроен настолько просто, что даже само обсуждение его "архитекуры и принципов работы" несколько на самом деле неприлично по причине того, что это все можно объяснить с старших классах средней школы на каком-нибудь внеклассном занятии. А программа мыслящего ядра ИИ на самом деле скорее всего займёт всего-то строк так под триста Фортрана или Бэйсика .

Но, вот всякие обвязки, это труднее. Много труднее! В десятки раз. Создать мозг можно и быстро, но это будет тупой мозг. Он не сможет работать эффективно. А вот создание полноценного мозга требует действительно работы узких специалистов. Хотя чисто для демоверсии можно и запустить самый простейший алгоритм в котором будет заложен только сам голый принцип мыслительной детельности.

Прошу Вас обратить внимание на то, что я говорю не о нейронах. Я говорю о нейронных (нервных) узлах. Дело в том, что структура человеческого мозга (любого потенциально способного на мыслительнуюдеятельность мозга) основана не на отдельных нейронах, а именно на нейронных узлах.

Нейронный узел это скопление нейронов способных получить тнформацию от каждого узла Сети и постать на каждый узел информацию о своем состоянии. По причине того печального факта, что отдельный живой нейрон просто физически не в состоянии иметь такую степень разветвленности, в живой природе применен принцип группировки нейронов в кластерные группы. И этих кластерных групп не так уж и много.

Когда я говорю о создании "ИИ" я говорю о том, что я собираюсь работать именно с кластерными группами нейронов (нейронными узлами). Скорее всего, минимальное количество нейронных кластеров лежит в районе миллиона.

Но, в моей "теории ИИ" заложен кое-какой принцип совместной работы нейронных кластеров, который на несколько порядков увеличивает "информационную насыщенность" этой мыслящей Сети. Поэтому, мне необходим огроменный многомерный массив. Но, далеко не все ячейки этого массива и не все нейронные кластеры должны быть постоянно задействованы в хое мыслительной деятельности. Поэтому, возможно применение даже таких маломощных процессоров так Пни.

Дать численные оценки о минимальной скорости работы процессора можно только после экспериментов по обучению ИИ. Дело в том, что в моей "теории ИИ" заложен некий принцип, который позволяет очень гибко (и очень просто) менять режим совместной работы нейронный кластеров мяслящей Сети.

Необходимо экспериментальным путем определиль примерно с десяток параметров нейронных кластеров (но, я могу сразу дать некую реперную точку при которой Сеть уже может нормально работать). Это необходимо ТОЛЬКО для того, чтобы Сеть думала с приемлемой скоростью.

Дело в том, что существует некая корелляция между скоростью работы Сети и глубиной ассоциативного мышления. Необходим консенсус.

Когда я говорю об обучаении бота, то я предлагаю просто создать самый примитивный ИИ. И на нем отработать сам методику обучения ИИ. Скорее всего этот бот будет иметь интеллект на уровне весьма развитого шимпанзе. Но, нет никаких препон ко тому, чтобы сделать из этого бота и настоящего мыслящего Человека.

Все упирается в тот гадкий факт, что пока не развита технология совместной работы многих процессоров на общем поле памяти. Для реализации полноценного ИИ просто необходимо создавать мультипроцессорные платы. Принцип прост. Чем мощнее процессор, тем умнее будет ИИ, тем больше времени он сможет не спать и тем быстрее отсыпаться. Предела совершенствованию "моего ИИ" НЕТ!

"Обвязка" мыслящего ядра мозга может быть сделана просто на основе примитивных учебников по нейрофизиологии. Там ВСЁ уже прописано. Причина по которой эта "обвязка" нужна заключается в том простом условии, что необходимо снизить объём поступающей в ядро мозга и вырабатываемой ядром мозга информации.

Оччень рекомендую почитать труды по физиологии зрения. Там 99% данных именно о том, каким образом происходит предварительная обработка информации. Работа зрительной, слуховой и осязательной коры уже давненько объяснена. Надо просто все это дело внятно сформулировать (для этого нужны нейрофизиологи и психологи) и оформить в виде тупейших (но многочисленных) алгоритмов (для этого нужны программисты).

Но, можно всё это дело упростить просто до неприличия и пустить на вход мыслящего ядра мозга ВСЮ поступающую информацию. Несмотря на тот ФАКТ, что мозг типа получил самую полную информацию, это приведет к тому, что мыслящее ядро мозга будет вынуждено создавать и помнить эти самые алгоритмы распознавания примитивных образов САМОСТОЯТЕЛЬНО. Что приведет к тому, что значительная часть ресурсов мыслящего ядра будет самым тупейшим образом потрачена на ТУФТУ.

Вы так и не поняли, что само мыслящее ядро может быть создано моментом. Более того, у всех более-менее развитых живых существ (к примеру людей, собак, обезьян и кошек) это мыслящее ядро ОДИНАКОВО. Все отличие ТОЛЬКО в "обвязке".

Но у человека есть и еще одно совсем маленькое отличие. В наших мозгах есть обширная (более развитая чем к примеру у обезьян) сеть "ничейных" нейронных кластров. Это позволяет нам более детально моделировать внешний мир. А так, все ОДИНАКОВО. Но, речь идет именно о степени развитости того или иного отдела мозга. Я же хочу снабдить "мой ИИ" именно достаточным объемом тех структур, что позволят ему полноценно ДУМАТЬ с применением человеческого языка.

Первое- ИИ возможен.
Второе- необходимо работать на уровне нейронных кластеров.
Третье (самое главное) - необходимо правильно описать работу нейромедиаторов.
Вот и все!

Обратите внимание на нейромедиаторы. Как только осознаете какие возможности заложены в самом принципе применения нейромедиаторов, то возможно, что и дойдете до понимания возможности нейронных сетей.
(но я пошел от обратного, как оказалось, это было ошибкой! мне потребовались годы, чтобы понять, что главное - нейромедиаторы).

Весь фокус заключается в том, что сама структура-то нейроной сети остаётся неизменной. А изменяются только синапсы (вернее не синапсы, а те самые точечные места на дендритах, куда приткнуты синасы посредством постсинаптической щели). Именно в синапсах и их работе и заключается один из "секретов" работы мыслящего мозга.

Сразу скажу, нейрофизиологи НЕПРАВИЛЬНО объяснят работу нейромедиаторов (скорее неполно, но именно эта неполность вносит таакой бардак!).

Второй "секрет" (их не так уж и много) заключается в том, что сама структура нейронной сети должна рассматриваться только с точки зрения применения нейронных кластеров. Смотреть на отдельный нейрон это тоже самое, что на основе знания о работе одного транзистора пытаться объяснить работу компа. Для описания только одного синапса необходимо порядка десятка (а может и поболе) байт.

Разбирайтесь с синапсами и нейромедиаторами! Как только поймете их НАСТОЯЩИЕ возможности, то архитектура высветиться сама. Во всяком случае, вы получите очень мощный "инструмент" для работы с нейронными сетями.

При считывании активируются нейроны, т.е. выделяются нейромедиаторы, и каждый нейромедиатор, проходя через синапс, модифицирует его определённым образом. Но все дело не просто в некоей "модификации", а в том, что медиатор может повлиять на управляемый нейрон как в сторону активации, так и в сторону пассивации (зависит от типа медиатора).

И степень этого влияния зависит от состояния управляемого нейрона. У нейрофизиологов НЕТ полного описания "работы" нейромедиаторов. Поэтому старайтесь понять, какие свойства нейромедиаторов они могли не заметить. Кстати, обратите внимание на тот удивительнейший ФАКТ, что нейрон иногда может активироваться "самопроизвольно". Или иногда не может быть активирован настоящим активирующим медиатором. Это только кажется, что тут бардак. На самом деле все работает строго по вполне определённым законам-правилам.

Нейромедиаторы не нужны для существования нейрона. У них совсем другая функция. Они просто управляют состоянием нейрона. Но, у нейромедиаторов есть некоторая очень неприятная особенность. Они являются растворимыми и могут переносится в мозге к тем областям, где их присутствие в данный момент является нежелательным.

Примечательно то, что некоторые наркотики тоже являются в некоторой степени нейромедиаторами. В том случае, если наркотики блокируют работу кое-какой линии передачи-восприятия информации, происходит самообман мозга, при котором мозг начинает воспринимать фантомный мир как реальный.

Примечательно и то, что в фантомном мире мозг оказывается способным на наделение всех фантомных образов самыми произвольными своствами. При этом возможно такое развитие событий в фантомном мире, которое позволяет мозгу наркомана добиваться ЛЮБОЙ цели!

Степень активации (пассивации) зависит от состояния нейрона в момент поступления управляющего сигнала. Медиаторы всегда работают в микроскопических дозах.

Тот факт, что медиаторы хаотично распространяются по мозгу, является одной из основных тем при "объяснении" природы сна в книгах по нейрофизиологии. Это не верно! Но, "паразитические наводки" нейромедиаторов действительно имеют место. В мозге работает сложнейший механизм дренирования рабочих жидкостей (так сказано в книгах нейрохирургов, даже существует специальный "водопровод мозга").

Но, для того, чтобы объяснить как работает мяслящий мозг совершенно нет никакой необходимости рассуждать о паразитическом вредном влиянии нейромедиаторов. Рассматривайте мозг как идеальный инструмент.

Дело в том, что у нейрофизиологов нет никакой более-менее внятной классификации нейромедиаторов. Более того, во многих книгах сказано, "данное вещество "Х" скорее всего является нейромедиатором".

Кстати, обратите внимание та то, что ни один нейрофизиолог не сможет точно предсказать каким образом нейрон прореагирует на поступление на нейрон управляющего импульса и заранее известным медиатором. Оказалось, что нейромедиаторы это не просто команда "стой-иди". Все гораздо сложнее. Вот к примеру, возьмите все известные нейромедиаторы и попробуйте составить сравнительную таблицу.
Максимум, что вы добьетесь это разделение нейромедиаторов на два класса: активаторы, пассиваторы (тормозящие). У нейромедиаторов есть еще и другие качества!

Самая примитивная архитектура мылящего мозга имееет только два уровня.

Первый уровень - предварительной обработки исходящей-входящей информации (чисто тупые алгоритмы).
Второй уровень - мыслящее ядро.

Если несть необходимость, то ядро снабжается структурой генетической памяти. Ядро и уровень предваритьельной обработки можно заменять на более совершенные. Обе эти структуры можно наращивать или урезать. Очень гибкая система. В снове работы ядра заложен очень простой но чрезвычайно эффективный принцип. Это и есть моё ноу-хау. Но, этот принцип очень даже неплохо описан в книгах по психологии (именно по психологии, а не по нейрофиозиологии).

Понятие "многомерность" необходимо применить только с исключительно с целью упрощения адресации данных по каждому нейронному узлу-кластеру. Порядок размерности этого массива равен числу кластеров. Но, в каждой ячейке этого массива необходимо вложить подмассив.

Размерность подмассива определяется информационной нарузкой данного синапса. Скорее всего размерность подмассивов будет порядка сотни. Если все это дело организовать на общем поле памяти с многопроцессорным обсчетом, то проблеммы скорости вычислений не будет.

Более того, совершенно необязательно выполнять просчет синхронно на всем поле памяти. Итого, общий объем для 1E9 кластеров равен. (1E9*1E9)*1E2=1E20 байт. Что есть 100 лимонов теров. Это - максимум. Это объем памяти настоящего человеческого мозга. Но, это число уже реально.

Примечательно, что нет никакой необходимости делать память быстрого доступа. Все это дело можно организовать на винтах и мультипроцессорных системах. Все это уже "сто" лет назад прописано во всех книгах-статьях по ИИ. Но, пока никому не удавалось организовать грамотно обработку этого массива. У меня же есть очень даже логично обоснованный подход к этому вопросу. Немного "поизвращавшись" над полем памяти и над АЛГОРИТМОМ записи-обработки-считывания, можно создать надежно работающий "механизм" ассоциативного мышления.

На первом уровне происходит обязательная предварительная обработка сырого информационного сигнала от всех сенсоров носителя мозга. Этот этап обработки не мной придуман, он открыт нейрофизиологами и очень неплохо изучен (в особенности хорошо изучена зрительная кора).

Возьмите ЛЮБУЮ книгу по теории зрения и прочтите там как происходит предварительная обработка "видео-сигнала". Вкратце могу пояснить, что при этом происходит выделение из внешнего сигнала определённых динамических геометрических образов (линии, круги, движение и т.д.).

Но, нейрофихиологи не могут объяснить для чего мозг ЭТО делает и каким образом все это потом обрабатывается. Я же говорю как раз о том, что понял каким образом мозг работает с выходной информацией первого уровня.

Эти психологи и философы сами того не ведая практически написали Техническое Задание для создателя ИИ.

Основной является способность создавать виртуальный Мир на основе опыта полученого из общения-наблюдения с реальным Миром. Дело в том, что "мой ИИ" способен проигрывать все ситуации в виртуальном мире как бы со стороны наблюдая за ходом виртуальных событий даже со своим собственным участием.

Кстати, основным признаком наличия Разума является способность к абстрагированию. Именно этим-то качеством в наивысшей степени и наделен тот ИИ, что я тут описываю. Все основано только на очень прикольной архитектуре и некоторых неподмеченных нейрофизиологами свойствами нейромедиаторов.

Кстати, у меня к нейрофизиологам, нейрохирургам и биофизикам особые претензии в том, что не создали нормальной классификации нейромедиаторов. Дело в том, что эти самые "новые" свойства нейромедиаторов были мной открыты на кончике пера, а только потом я стал их выискивать в литературе.

Рекомедую книги американцев и немцев. "Наши" книги имели ценность годика так до 1990. А потом наши стали просто передирать у американцев и японцев. Ниболее подробно теория мозга описана в книгах по физиологии зрения (есть даже такая книга "Глаз.Мозг.Зрение", автора подзабыл что-то). В Сети этих книг вы не найдете. Там много "картинок", а сканировать графику и выкладывать её в Сеть никто не любит.

Я думаю, что вы сможете купить неплохую подборку книг по нейрофизиологии и психологии доларов за 50. Обратите внимание на то, что содержание этих книг во многом дублируется. Поэтому нет никакой необходимости покупать много книг. Порядка десятка книг будет вполне достаточно.

И держитесь подальше от книг всяких тварей типа Чернорицкая Ольга Леонидовна и прочих мутных "философов". И не верьте тем, кто твердит о том, что создание ИИ это очень трудная задача. Все удивительно просто. Но, для того, чтобы понять как работает мозг необходимо обладать способностью "делать шаг в сторону от протоптанных троп". Я потратил на это почти 15 лет и потом просто был разозлен сам на себя за то, что я не смог сразу увидеть эту стройную и такую простую "теорию ИИ".

Мыслящий Объект это его свойство полноценно виртуально моделировать внешний мир. Как только возникает эта способность, то тут же возникает способность к ассоциативному мышлению и целенаправленой разумной деятельности.

Вот, к примеру, чем отличается насекомое от собаки? А тем, что пёс может "логическим" путем понять, что какое-то его действие может привести к определенным последствиям. Кстати, я совершенно искренне убежден, что единственное отличие высокоразвитых существ типа собак, осьминогов, лошадей и т.д. от Человека заключается только в способности Человека говорить. Этот факт обусловлен только тем, что у Человека существует развитый речевой аппарат. Кстати, почти все животные обладают удивительнешей возможностью общаться между собой посредством звуков (в особенности классно это получается у слонов при помощи инфразвука) или жестов. Я убежден, что сущестует возможность настоящего диалога между Человеком и остальными высокоразвитыми животными. Я это утверждаю только потому, что я (при помощи книг по нейрофизиологии) обнаружил в мозге животных именно те самые структуры, что определяют возможность Человека к абстрактому мышлению. Мы просто не хотим видеть того, что рядом с нами на этой планете живет целый Мир разумных существ. Но, манера их общения настолько для нас непривычна, что мы ошибочно принимаем их за неразумных животных. Повторю. Возможность для появления Разума заложена уже в самой структуре мозга.

Подавить любой процесс можно другим процессом. Но, при этом необходимо внести некоторую "путаницу" в последовательность ассоциативного возбуждения. К примеру. Пусть у кое-кого существует некая мания или навязчивая идея. Она настолько захватывает весь мыслительный процесс, что носитель такого мозга становится недееспособным.

Как это дело можно излечить? Очень просто. Необходимо навязать мозгу такую последовательность ассоциатиыных образов, которая бы уводила ассоциативную нить в сторону от этого навязчивого нечто. Как это делается? Возможны два пути. Первый - необходимо внятно шаг за шагом проследить последовательность паразитических ассоциаций и найти тот ключевой момент, который позволит построить параллельную нить ассоциаций.

К примеру, пусть некто панически боится наступать на трещины в асфальте или на канализационные люки. В этом случае, у него возникает автоматически некая асоциативная нить при только одном образе-воспоминании о этом образе (люк или трещины). Необходимо разрушить это нить.

Это можно сделать следующим образом (рассмотрим на примере люка). Попросить этого "пациента" взять и нарисовать люк на асфальте (или положить полномасштабное фото люка). Потом положить радом с нарисованным люком настоящий люк и попросить пациента попрыгать с одного люка на другой и при этом попросить его делать какое-нибуть действие имеющее отношение к узору на крышках люков. К примеру, нарисовать на люках цыферки и пусть "пациент" последовательно скачет по цыфиркам. Делать так два-три дня. По нескольку раз в день. После этого у пациента возникнет устоичивая ассоциация того момента, что на люк можно наступить. При виде люка пациент перестанет паниковать и вопрос можно считать закрытым. Именно так и лечат всякие фобии. Все это классно прописано и психотерапевтов.

Сколько вещей одноввременно может делать мозг? Сколько угодно! Это просто вопрос тренировки. Никаких ограничений нет и быть не может. А тот факт, что средний нормальный мозг не может делать одновременно порядка 5 независимых действий, так это просто следствие того факта, что среднему человеку по жизни больше и не надо.

Объем памяти практически не ограничен. Наш мозг в состоянии помнить (вернее вспомнить) все, что с ним происходило. В мозге нет отдельных ячеек для каждого отдельного образа или события. Каждый образ или событие хранится в виде сложного обширного динамического ассоциативного узора по всему мозгу.

В голове есть специальная нейронная архитектура. Она составлена из особым образом "взаимозаконтаченных" нейронных кластеров. А кроме этого есть еще и некий специальный механизм работы нейромедиаторов, который позволяет эту структуру создать. А, кроме этого, есть еще и некая структура, что позволяет мозгу самостоятельно создавать фантомный мир и смотреть на самоё себя со стороны и виртуально моделировать даже свое собственное поведение-реакцию на совершенно новые образы-ситуации-разрдражители.

Вот к примеру, перед тем как прыгать с парашютом курсантам рассказывают что и как с ними будет происходить. А они все, раскрыв рты, начинают прикидывать на самих себя все эти рассказики. И в итоге кое-кто из курсантиков может вааще заявить, "что хрен вам, козлам, вы меня в самолет запихаете!" А почему, а потому, что он понял, что его реакция (реакция его мозга) совсем не та, что должна быть у парашютиста. Кстати, перед тем как проводят набор в десант или в подводники как раз такие тесты-рассказики

Форум: Проблемы искусственного интеллекта