Конфабуляция (нейронные сети)
Конфабуляция , также известная как ложная , деградированная или поврежденная память, представляет собой устойчивый паттерн активации в искусственной нейронной сети или нейронной сборке, который не соответствует каким-либо ранее изученным паттернам. Тот же термин также применяется к (неискусственному) нейронному процессу совершения ошибок, приводящему к ложному воспоминанию ( конфабуляции ).
Когнитивная наука
[ редактировать ]В когнитивной науке возникновение конфабуляторных паттернов является симптомом некоторых форм черепно-мозговой травмы . [1] При этом конфабуляции связаны с патологически вызванными паттернами нейронной активации, отклоняющимися от непосредственного опыта и усвоенных отношений. При компьютерном моделировании таких повреждений связанные с ними патологии головного мозга , такие как дислексия и галлюцинации, возникают в результате имитации повреждения. [2] и гибель нейронов . [3] Формы конфабуляции, при которых недостающая или неполная информация неправильно заполняется мозгом, обычно моделируются хорошо известным процессом нейронной сети, называемым завершением шаблона. [4]
Нейронные сети
[ редактировать ]Конфабуляция занимает центральное место в теории познания и сознания С.Л. Талера, согласно которой мысли и идеи возникают как в биологических, так и в синтетических нейронных сетях, поскольку ложные или деградированные воспоминания зарождаются в результате различных форм нейрональных и синаптических колебаний и повреждений. [5] [6] Такие новые паттерны нейронной активации становятся идеями по мере того, как другие нейронные сети воспринимают полезность их или ценность (т. е. таламо-кортикальная петля ). [7] [8] Использование этих ложных воспоминаний другими искусственными нейронными сетями составляет основу изобретательных систем искусственного интеллекта, которые в настоящее время используются при проектировании продуктов . [9] [10] открытие материалов [11] и импровизационные военные роботы . [12] Сложные конфабуляторные системы такого рода. [13] использовались в качестве смысловых систем для военной разведки и планирования, [12] самоорганизующиеся системы управления роботами и космическими аппаратами , [14] и развлечения . [12] Концепция такой оппортунистической болтовни выросла из экспериментов с искусственными нейронными сетями, которые имитировали клеток мозга апоптоз . [15] Было обнаружено, что новое восприятие, мышление и планирование движений могут возникнуть в результате обратимого или необратимого нейробиологического повреждения. [16] [17]
Вычислительное индуктивное рассуждение
[ редактировать ]Термин «конфабуляция» также используется Робертом Хехт-Нильсеном при описании индуктивных рассуждений, осуществляемых с помощью байесовских сетей . [18] Конфабуляция используется для выбора ожидаемой концепции, соответствующей определенному контексту. Это не аристотелевский дедуктивный процесс, хотя он дает простой вывод , когда память хранит только уникальные события. Однако большинство событий и концепций происходят в множественных, противоречивых контекстах, и поэтому конфабуляция приводит к консенсусу относительно ожидаемого события, которое может быть лишь минимально более вероятным, чем многие другие события. Однако, если победитель возьмет на себя все ограничения теории, то это будет ожидаемое событие/символ/концепция/атрибут. Предполагается, что эти параллельные вычисления во многих контекстах выполняются менее чем за десятую долю секунды. Конфабуляция выросла из векторного анализа поиска данных, такого как латентно-семантический анализ и машины опорных векторов . Он реализуется вычислительно на параллельных компьютерах.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Газзанига, MS (1995). «Когнитивная нейронаука» , Брэдфордская книга, MIT Press, Кембридж, Массачусетс.
- ^ Плаут, округ Колумбия (1993). «Глубокая дислексия: случай коннекционистской нейропсихологии». Архивировано 3 марта 2016 г. в Wayback Machine . Когнитивная нейропсихология, 10 (5), 377-500.
- ^ Ям, П. (1993). «Дейзи, Дейзи» Есть ли у компьютеров околосмертный опыт, Scientific American, май 1993 г.
- ^ «Нейронно-ассоциативная память» . rni.org . Архивировано из оригинала 20 октября 2008 г. Проверено 22 июля 2009 г.
- ^ Талер, С.Л. (1997a). США 5659666, «Устройство для автономной генерации полезной информации» , выданный 19 августа 1997 г.
- ^ Талер, С.Л. (1997b). «Количественная модель семенного познания: парадигма творческой машины» , Труды конференции Mind II, Дублин, Ирландия, 1997.
- ^ Талер, С.Л. (2011, «Парадигма творческой машины: противостояние аргументу сознания». Архивировано 15 ноября 2012 г. в Wayback Machine.
- ^ Талер, С.Л. (2013) «Парадигма творческой машины, Энциклопедия творчества, изобретений, инноваций и предпринимательства» , (ред.) Э.Г. Караяннис, Springer Science+Business Media
- ^ Пиковер, Калифорния (2005). Секс, наркотики, Эйнштейн и эльфы, SmartPublications, Петалума, Калифорния.
- ^ Плоткин, Р. (2009). Джинн в машине: как автоматизированные изобретения производят революцию в праве и бизнесе, Stanford University Press
- ^ Талер, С.Л. (1998). Прогнозирование сверхтвердых бинарных соединений с помощью каскадных авто- и гетероассоциативных нейронных сетей, Journal of Alloys and Compounds, 279 (1998), 47-59.
- ^ Jump up to: а б с Хесман, Т. (2004). Машина, которая изобретает, St. Louis Post-Dispatch, 25 января 2004 г.
- ^ Талер, С.Л. (1996). Предлагаемый символизм для сетевых процессов обнаружения, в материалах Всемирного конгресса по нейронным сетям (WCNN'96), Лоуренс Эрлбаум, Мава, Нью-Джерси.
- ^ Патрик, MC, Стивенсон-Чавис, К., Талер, С.Л. (2007). «Демонстрация самообучающихся автономных нейронных сетей в моделировании стыковки космических аппаратов» , Аэрокосмическая конференция, 2007 г., 3–10 марта 2007 г., IEEE
- ^ Ям, П. (1995). Пока они умирали, журнал Scientific American, май 1995 г.
- ^ Талер, С.Л. (1995). Смерть мысленного существа, Журнал исследований клинической смерти, 13 (3), весна 1995 г.
- ^ Талер, С.Л. (2012). Парадигма машины творчества: противодействие аргументу сознания, информационный бюллетень APA, том 11, номер 2, весна 2012 г.
- ^ Хехт-Нильсен, Р. (2005). «Убедительная болтовня». Архивировано 14 января 2016 г. в Wayback Machine . Нейронные сети 18:111-115.