Проект ДРАХО от БТРа

Не понимаю их практической цели, - потому выделил в отдельный раздел

Модераторы: DCV, Dimmy

Проект ДРАХО от БТРа

Сообщение БТР » Чт июн 26, 2008 17:06:54

Пролог

За последние полгода по проекту "Динамический Резонанс Ансамблей Хаотических Осцилляторов" удалось кое-что систематизировать, и решить некоторые технические вопросы.

Поскольку предыдущая тема благополучно обросла дискуссиями, позвольте начать с резюме в новой теме. В первых частях приведу необходимый теоретический минимум, для понимания концепции модели. Попозже найду и приведу ссылки на работы, в которых эта теория описывается более широко.

Введение

Итак, цель данного проекта - моделирование образного восприятия и образного мышления.

За рамками модели временно остаются вопросы кодирования внешних входов (рецепторов) и декодирования во внешних выходах (эффекторах) во внутреннее представление образов. В рамках модели представление образа это конечная последовательность некоторых идентификаторов. Единственное что можно заметить это принцип согласования эффекторов и рецепторов через обратную связь (эффектор пытается воспроизвести то, что принятно через рецепторы).
Эти вопросы будут рассматриваться позже.

Часть 1. Запись образов и их поиск по образцам с помощью аттракторов на одномерных преобразованиях.


Запись различных образов предполагается с помощью многомерной сети особых агентов - хаотических осцилляторов.

Технически это производится с помощью одномерных преобразований, т.е. x1=f(x0). Это значит, что образ, помеченный специальным идентификатором начала образа зацикливается и записывается как последовательность преобразований числовых значений идентификаторов.
Например, слово "лимон" кодируется как
f(".") = "л"
f("л") = "и"
f("и") = "м"
f("м") = "о"
f("о") = "н"
f("н") = "."
Такая функция называется "аттрактор" системы
В данном случае каждому идентификатору соответствует определенный участок отрезка (0...1), а функция предоставляет собой набор коээффициентов одномерного отображения значения в само себя с определенным сдвигом.

Если на вход будет подан любой из символов этой последовательности, то агент начнет циклически воспроизводить эту последовательность.

Агент может записывать последовательности непересекающихся идентификаторов и узнавать их начиная из любой начальной точки.

Так, например, к первому образу "лимон" мы можем закодировать образ "печь". Но нам потребуется другой вид разделителя, чтобы оба цикла были разделены. Например воспользуемся ","

f(",") = "п"
f("п") = "е"
f("е") = "ч"
f("ч") = "ь"
f("ь") = ","

Таким образом, мы, получив на вход любой из символов, устойчиво воспроизводим один из двух циклов. Расширяя алфавит мы можем кодировать большое количество последовательностей.

Например, чтобы закодировать слово "мама." нам необходим более сложный алфавит

f(".ма") = "мам"
f("мам") = "ама"
f("ама") = "ма."
f("ма.") = "а.м"
f("а.м") = ".ма"

Главным вопросом остается кодирование участков отрезка (0..1) для расширяющегося алфавита. 32 битное кодирование дает 4 миллиарда различных символов.

Еще одним способом кодирования является введение уровня записи.

То есть, исходный алфавит ограничен некоторым количеством символов, например 256. А последовательность кодируется так. Исходный отрезок разбивается на 256 частей первого уровня записи. Каждый из 256 отрезков разбивается на 256 частей второго уровня записи. И так далее. Четвертый уровень записи в таком случае уже дает разнообразие в 4 миллиарда последовательностей, однако, остается ограничение на повторяющиеся последовательности больше длинны. Например, кодирование слова "манго-манго." на четвертом уровне записи невозможно, поскольку из точки "анго" будет следовать два возможных выхода "нго-" и "нго." и запись второго значения разрушит записанное первое.
Проблему можно решить двоичным делением с переменным уровнем записи.

Таким образом мы можем записывать множественные устойчивые циклы в виде одномерных отображений функции в саму себя и ограничением для нас будет являться емкость нашего аттрактора. Определить необходимую и достаточную емкость и предельный уровень записи предстоит в дальнейшем.

Воспроизведение лишь части последовательности одного из записанных образов настраивает наш осциллятор на циклическое воспроизведение всего образа целиком. Такие части последовательностей назовем образцами.

Часть 2. Нарушение устойчивости и эффект перемежения образов в неустойчивых циклах, переход к хаотическим осцилляциям.

В первой части мы рассмотрели эффект точного запоминания и воспроизведения образа по предоставленному образцу. За счет чего это происходит? За счет однозначности преобразования одного отрезка в другой, т.е. речь идет о параллельных преобразованиях.
Например, если символ закодирован на участке от 6/975 до 11/975, а функция преобразует числа из этого диапазона в область от 376/975 до 381/975 речь идет о параллельном преобразовании.

Однако преобразования могут быть так же сжимающими и расширяющими.
Пример расширяющего преобразования (6/975...11/975) -> (372/975...385/975), пример сжимающего (6/975...11/975) -> (378/975...379/975)

Сжимающие преобразования, так же как и параллельные, сохраняют устойчивость закодированных циклов.

А вот расширяющие преобразования могут приводить к эффекту перемежаемости. Так в исходном варианте два записанных с расширяющим отображением слова "лимон." и "печь," будут воспроизводить перемежаемый цикл (в зависимости от коэффициента расширения) вида "лимон.лимон.лиечь,печь,печь,печн.лимон.лим" и т.д.

Чем больше коэффициент расширения, тем больше перемежаемость воспроизводимых циклов. Чем ближе коэффициент расширения к 1, тем больше устойчивость исходных циклов и тем реже происходящие переходы.

Если же при кодировании образов используются как сжимающие, так и расширяющие отображения, то можно кодировать в рамках аттрактора различные вероятности переходов из одного цикла в другой.

(Продолжение следует. В частях начиная с 3 предполагается рассказать о
- взаимодействии нескольких осцилляторов между собой,
- взаимодействии осцилляторов с внешними входами (рецепторами),
- специализации осцилляторов и объединение осцилляторов с разными специализациями в специализированные группы долговременной, кратковременной и ассоциативной памяти, в каналы трансляции органов и т.п.)
Аватара пользователя
БТР
Полноправный участник
 
Сообщения: 164
Зарегистрирован: Чт май 05, 2005 16:25:29
Откуда: Санкт-Петербург

Вернуться в Странные проекты участников форума

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


cron


Rambler's Top100 Каталог ресурсов ListTop.Ru Каталог сайтов Союз образовательных сайтов Parenting.ru - Родители семья дети ребенок

     Сайт "Искусственный интеллект" - программирование ИИ от разработчика: общение, статьи, ссылки.