В сети «гуляет» бесчисленное множество определений нейросети. Чем дальше их изучаешь, тем больше путаешься. Что такое нейросеть (простым языком)? Без сложнейших терминов, определений?.. Озадачившись рассказать о сложных вещах максимально просто, мы подготовили для вас этот материал. Статью, которую можно смело давать читать школьнику. Ну как, разберёмся?
Что такое нейросети (простыми словами) и как они работают?
Суть нейронных сетей
Прежде всего, нейросеть — это метод. Метод, при помощи которого искусственный интеллект обучается обрабатывать данные тем же способом, что и человек. Вернее, человеческий мозг. Он, в свою очередь, воистину удивителен. Изучая его структуру и строение, учёные придумали систему, с помощью которой компьютеры научились учиться (во многом на своих же ошибках). И постоянно совершенствоваться. Иначе это называют машинным или глубоким обучением.
При помощи нейросети искусственный интеллект самостоятельно развивается, непрерывно совершенствуясь.
В теории именно при помощи нейросетей слабый искусственный интеллект, в конце концов, может стать сильным. Впрочем для этого нейросеть должна быть, мягко говоря, выдающейся. Для чего нужны нейронные сети? Что делает нейросеть? Пожалуй, главная их прелесть заключается в том, что компьютеры, наделённые искусственным интеллектом, учатся принимать всё более правильные решения. Без участия человека. Разве это не прекрасно?
Как работают нейронные сети?
Идея создания нейронной сети — результат восхищения строением человеческого мозга. Неудивительно, что нейронная сеть — это его своеобразная модель. Так, если наш мозг состоит из бесчисленного количества нейронов, между которыми множество связей, то и нейронные сети (простыми словами) — это система искусственных нейронов. Взаимодействуя, они помогают быстрее решить ту или иную задачу. Искусственные нейроны — это кусочки программы (программные модули), а нейронная сеть — это программа целиком. Чтобы понять, как работает нейронная сеть, нужно познакомиться с её строением. Не бойтесь, это несложно.
Что такое нейросеть (простым языком)? Это, по сути, слоёный пирог. Самая простая нейросеть — это трёхслойный пирог. На первом слое (его называют «входным») информация из внешнего мира поступает в нейросеть. Данные подвергаются анализу, классификации и сортировке. И переходят дальше, на второй слой.
Второй слой (как начинка пирога, обычно мы её не видим) — скрытый. Задача этого слоя — проанализировать полученные данные, обработать их определённым способом и передать дальше. Как вы уже понимаете, таких скрытых слоёв может быть много. Очень много.
Наконец, третий, «выходной» слой выдаёт окончательный результат всей обработки данных. В самой простой нейросети в этом слое находится один узел, который, грубо говоря, умеет ответить на вопрос «да или нет». Взгляните на пример. Так нейросеть может определить, насколько скользко сегодня на улице.
Нейросети простыми словами: какими они бывают?
Как вы понимаете, различных классификаций нейронных сетей набралось уже немного. И та простейшая классификация, которую мы здесь приводим, лишь одна из них. Но это, как говорится, полбеды. По-простому здесь уже не объяснить, хотя мы попробуем. Итак, существуют…
Прямые нейронные сети. Данные в них обрабатываются в одном направлении. От нейрона к нейрону. По одному пути. Для совершенствования такой нейросети нужно дождаться окончания цикла, когда вся информация пройдёт от входного слоя до выходного. Проанализировать результаты, внести изменения и запустить процесс заново. В целом, это то, что вы видели на иллюстрации выше.
Нейросети с алгоритмом обратного распространения. Здесь уже интереснее. Информация путешествует от узла к узлу, выбирая, по мнению нейросети самый успешный и правильный вариант. С каждым разом такой путь оценивается на предмет корректности. Лучшему, как следует, присваивается больший вес. Например, как если бы путник выбирал между несколькими вариантами дорог, он бы отметил на карте ту, которая больше всего ему нравится. Светлая, ровная, безопасная. Примерно то же самое делает и нейросеть.
Наконец, третий тип. Так называемый, свёрточный. Почему так? На скрытых слоях таких нейросетей находятся программные модули, которые выполняют математические функции. То есть информация в них не только анализируется, но и структурируется и классифицируется. И такие модули называют «свёртками».
Что такое нейросеть (простым языком)? Подведём итог
Что такое нейросети (простыми словами)? Это возможность для искусственного интеллекта обучиться и стать сильнее и эффективнее. Нейросети, подобно человеческому мозгу, состоят из искусственных нейронов, расположенных на её слоях. Входной, выходной и скрытые (от одного-двух до большого множества). Информация, проходя через слои, от нейрона к нейрону, анализируется, классифицируется и представляется искусственному интеллекту для решения задачи.
Мне понравилось. Главное что нейронных сетей в природе не существует. Это фантазия человеческого разума чтобы упорядочить и объяснить какие либо способы решения задач.
Что есть фантазия? Вспомнить Декарта — так это чуть ли не основа нашего существования.
Да, такая сеть может обучаться на примерах и постепенно улучшать свою производительность. В общем, нейронные сети используются для решения сложных задач! Распознавание образов, обработка естественного языка… и многое другое! Очень увлекательная и перспективная тема!
Какие удивительные возможности мозга может воспроизвести нейронная сеть?
Геннадий, нейронные сети могут имитировать или воспроизводить разнообразные когнитивные способности мозга, такие как обучение, анализ информации, распознавание образов и другие аспекты высокоуровневого мышления.
Занятная статья. Я даже что-то понял. Ну а как насчёт развития? Какие будущие направления предсказываются для нейронных сетей?