Нейронные сети (Neural Networks)



В то время как экспертные системы пробуют ввести опыт людей в компьютерную программу, нейронные сети пытаются создать значимые модели из большого количества данных. Нейронные сети могут распознавать модели, слишком не ясные для людей, и адаптировать их при получении новой информации.

Ключевая характеристика нейронных сетей в том, что они обучаются. Программе нейронных сетей сначала дается набор данных, состоящих из многих переменных, связанных с большим количеством случаев, или исходов, в которых результаты известны. Программа анализирует данные и обрабатывает все корреляции, а затем выбирает набор переменных, которые строго соотнесены с частными известными результатами, как начальная модель. Эта начальная модель используется, чтобы попробовать предсказать результаты различных случаев, а предсказанные результаты сравниваются с известными результатами. Базируясь на этом сравнении, программа изменяет модель, регулируя параметры переменных или даже заменяя их. Этот процесс программа нейронных сетей повторяет много раз, стремясь улучшить прогнозирующую способность при наладке модели. Когда в этом итерационном подходе дальнейшее усовершенствование исчерпывается, программа готова делать предсказания для будущих случаев.

Как только станет доступным новое большое количество случаев, эти данные также вводятся в нейронную сеть, и модель еще раз корректируется. Нейронная сеть обучается в основном относительно причинно-следственных моделей из этих дополнительных данных, и прогнозирующая способность улучшается.

Коммерческие программы нейронных сетей (фактически это конструкции) доступны за приемлемую цену, но наиболее трудная часть создания и применения нейронных сетей - частый сбор данных и трудности обеспечения данных. Однако возрастает число развертывающихся приложений. Bank of America использует нейронную сеть, чтобы оценить коммерческие заявки на получение ссуды. "American Express" использует нейронную систему, чтобы читать почерк на кредитной карте; штат Вайоминг - чтобы читать заполненные от руки налоговые формы. "Oil giant Arco" и "Техасе" используют нейронные сети, чтобы помочь обнаружить места газовых и нефтяных месторождений под поверхностью земли. "Mellon Bank" работает над нейронной системой, которая ускорит распознавание мошеннических подделок кредитных карточек, контролируя такие показатели, как частота использования кредитной карточки и размеры расходов относительно предельного размера кредита. Журнал "Spiegel", который создает каталоги для продажи по почте, использует нейронную сеть как способ сокращения списка рассылки, чтобы устранить тех, кто, маловероятно, закажет журнал снова.

В 80-е и 90-е годы экспертные системы и приложения нейронной сети слишком рекламировались в популярной прессе как решающие большинство проблем, стоящих перед менеджерами. В конце 20-го столетия индустрия приняла более реалистическую перспективу использования AI-приложений: AI - не панацея, но имеется значительное число потенциально ценных приложений для AI-методов. Каждое потенциальное применение должно быть тщательно оценено. Результатом этих тщательных оценок был устойчивый рост, а не вспышка в развитии и использовании экспертных систем и нейронных сетей, чтобы помочь предпринимателям в проблемных ситуациях найти лучшие полезные решения.

Виртуальная реальность (Virtual Reality)

Виртуальная реальность (VR) предполагает использование машинных систем для создания окружающей среды, которая кажется реальной пользователю-человеку. Впечатляющий пример виртуальной реальности - игра Holodeck Enterprise, где каждый участник может стать Шерлоком Холмсом в реальной обстановке, с реальными характеристиками и где Жан-Люк Пикард может играть роль жестокого разбойника в начале 20-го столетия.

Использование VR в неразвлекательных установках разделяется на две категории: обучение и проектирование. Примеры обучения будут приведены позже, сопровождаясь примерами использования VR в проекте.

Армия США использует виртуальную реальность для тренировки экипажей танков. Посредством больших экранов и звука солдаты как бы помещаются внутри танка, катящегося среди Иракской пустыни, и должны реагировать, как будто они были в реальном танковом сражении. В научно-исследовательской работе в Университете Северной Каролины виртуальная реальность использовалась в медицинских целях, например для представления объемной модели опухоли внутри тела пациента После надевания специальных окуляров радиолог был способен добраться внутрь этой модели тела пациента и направить лучи так, чтобы они пересеклись в центре опухоли и не задели чувствительной к излучению ткани спинного мозга и пищевода. В близкой области виртуальная реальность используется для хирургического обучения. Новые врачи могут практиковать хирургические методы на виртуальных пациентах в виртуальной реальности хирургическим набором программ. Если врач сделает ошибку, то можно повторить операцию без опасности для пациента.

"Атосо" развила основанную на PC систему виртуальной реальности, названную "truck driVR", для обучения водителей. Эта система, основанная на вариациях опасностей движения, стала удачным способом испытания для 12 000 водителей. Система VR, создание которой стоит приблизительно 50 000$, использует шлем с визуальной и слуховой информацией и полностью погружает пользователя в виртуальный мир. Вождение грузовика с driVR реалистично, с многократными возможностями для пользователя, включая перспективы и левых, и правых зеркал заднего вида, которые появляются тогда, когда пользователь поворачивает голову налево или направо.

Фирма "Duracell" также использует виртуальную реальность для обучения. "Duracell" установила новое оборудование, чтобы производить новую линию перезаряжаемых батарей, и компании нужно было обучить фабричный персонал работе на новом оборудовании безопасным и рентабельным способом. "Duracell" является системой без погружения (никаких шлемов или специальных очков), также выполняется на PC и включает блок ознакомления, блок действий и блок поиска неисправностей. С этой системой пользователь способен полностью зондировать новую часть оборудования внутри настольного виртуального мира. "С помощью специальной мыши Magellan обучаемые могут ходить вокруг оборудования, заглядывать снизу и сверху", - говорит Neil Silverstein, менеджер, обучающийся в "Duracell". - Они могут забраться в самые маленькие углубления машины, что Вы никогда не сможете сделать в реальном мире, потому что Вы могли бы потерять палец". В результате обучение стандартизовано и полностью безопасно, и нет никакой потребности в производственном обучении.

Фирмы "Chrysler" и IBM развили систему виртуальной реальности, чтобы помочь в проектировании автомобилей. Конструктор автомобиля, снабженный специальными стеклами и специальной перчаткой, чтобы взаимодействовать с системой, находится на водительском месте будущего автомобиля. Он направляет рулевое колесо и использует рычаги и кнопки, как если бы он был в реальном автомобиле. Благодаря этой системе неисправности в приборной панели и управлении могут быть устранены прежде, чем будут построены дорогие прототипы.

Одно недорогое применение виртуальной реальности (с ценой около 500$) - использование для размещения товаров розничной продажи в универмагах. При использовании программного обеспечения "прогулки внутрь (walk-through)" типа Virtus Walk Through Pro на Macintosh или PC много розничных торговцев сохранили время и деньги при проектировании планировок магазина и витрин. Walk Through Pro обеспечивает трехмерное изображение на экране компьютера без специальных стекол. Пользователь может прогуляться внутри и осмотреть расположение с различными перспективами. Могут быть легко изменены имущество и цветовая палитра, могут быть добавлены кирпичи и плитка, а стены, двери и окна могут быть перемещены. В подобных приложениях можно было воображать агента недвижимого имущества, предлагающего виртуальные прогулки внутрь зданий на рынке, или агента путешествия, предлагающего виртуальные прогулки по курортам, или круизы на корабле.

Развитие виртуальной реальности находится в грудном возрасте, и пройдет длительное время, прежде чем, возможно, кто-нибудь отдаленно приблизится к Holodeck Enterprise. Однако много продавцов развивают VR, программное и техническое обеспечение, и начинают появляться многочисленные ценные приложения VR


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 188; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!