[Rozmiar: 74824 bajtów]

Spis treści:

  1. Wstęp
  2. Wybrane kwestie dotyczące danych, informacji, wiedzy, pamięci i inteligencji
    1. Dane, informacje i wiedza
    2. Pasywne pamięci i struktury danych - fragment książki
    3. Inteligencja i sztuczna inteligencja
  3. Mechanizmy skojarzeniowe
    1. Kojarzenie, skojarzenia i skojarzeniowość
    2. Rola pytań w procesach kojarzenia
    3. Zasady asocjacji i asocjacyjne relacje
    4. Semassele – jednostki semantyczno-skojarzeniowe
    5. Efekt pamięci w systemach skojarzeniowych - fragment książki
  4. Asocjacyjne modele elementów
    1. Współczesne modele neuronów
    2. Biologiczne podstawy modelowania neuronów
    3. Zmienna wielkość perikarionu neuronów
    4. Dynamika oraz plastyczność połączeń i synaps
    5. Relaksacja neuronów
    6. Refrakcyjność
    7. Asocjacyjny model neuronu ASN
    8. Asocjacyjny model receptorów ASR i ASRN
    9. Asocjacyjny model efektorów ASE
  5. Sztuczne systemy skojarzeniowe - fragment książki
    1. Grafowa asocjacyjna struktura danych AGDS
    2. Aktywne asocjacyjne grafy neuronowe AANG
    3. Asocjacyjne neuroobliczenia grafowe
    4. Sztuczne systemy skojarzeniowe w roli interfejsu
    5. Złożoność obliczeniowa procesów skojarzeniowych
  6. Sortowanie asocjacyjne ASSORT
    1. Programy elementów grafu AANG dla ASSORT
    2. Przykład sortowania asocjacyjnego
    3. Hybrydowa realizacja sortowania ASSORT
    4. Zastosowania AANGów zbudowanych przez ASSORTa
  7. Asocjacyjny klasyfikator ASONN
    1. Konwersja danych do postaci struktury AGDS
    2. Budowa aktywnego asocjacyjnego grafu neuronowego AANG
    3. Budowa asocjacyjnego klasyfikatora ASONN
  8. Neuroasocjacyjne grafy wiedzy ANAKG
    1. Asocjacyjne formowanie się wiedzy - fragment książki
    2. Lingwistyczne grafy wiedzy
    3. Semiautomatyczna kontekstowa korekta tekstów
    4. Automatyczna kategoryzacja i uogólnianie
  9. Asocjacyjna sztuczna inteligencja - fragment książki
  10. Biopsychologiczne podstawy modelowania inteligencji
    1. Osobowość ludzka i dynamika jej potrzeb
    2. Potrzeby charakteru
    3. Potrzeby intelektu
    4. Potrzeby duchowe
    5. Strategie interakcji człowiek – komputer
  11. Podsumowanie i zakończenie

Sztuczne systemy skojarzeniowe i asocjacyjna sztuczna inteligencja

Artificial associative systems and associative artificial intelligence (language: Polish)

Autor/Author: Adrian Horzyk

Wydawnictwo/Publisher: Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, 2013

Dostępna w wydawnictwie EXIT lub w księgarniach naukowych:

Czy chciałbyś zdobyć unikalną i specjalistyczną wiedzę z zakresu neuronowych sztucznych systemów skojarzeniowych oraz zrozumieć tajniki własnej inteligencji mogąc zautomatyzować i przenieść jej ogromne możliwości na grunt inteligentnych systemów cybernetycznych, formując w nich wiedzę w sposób skojarzeniowy oraz wykorzystując potencjał i szybkość procesów skojarzeniowych zależnych od wcześniejszej aktywności, uformowanej wiedzy, wywoływanego kontekstu lub pytań?

Streszczenie:

Monografia wprowadza czytelnika w zagadnienia dotyczące funkcjonalnego modelowania procesów skojarzeniowych zachodzących w mózgach i układach nerwowych istot żywych z możliwością ich przeniesienia na grunt informatyki i wykorzystania do praktycznych obliczeń i przetwarzania informacji. W procesach tych istotne znaczenie pełnią neurony, receptory, efektory oraz przestrzeń międzyneuronalna, które również są modelowane w innowacyjny, asocjacyjny sposób. W monografii przedstawiono nowy asocjacyjny model neuronu, który pozwala odwzorować relaksację (proces powracania neuronu do stanu spoczynku), refrakcyjność (okres obniżonej pobudliwości neuronu), zachodzące stopniowo w czasie oraz jego plastyczność jako reakcję na różne stany jego aktywności i jego sąsiadów. Niebagatelne znaczenie funkcjonalne odgrywa też ciągła plastyczność neuronów, która odzwierciedla się w jego strukturze połączeń, dynamice zmian w synapsach, lecz również w budowie neuronu i wielkości perikarionu (somy). Dzięki modelowaniu istotnych biologicznie mechanizmów żywych neuronów możliwe stało się zaprojektowanie sztucznych systemów skojarzeniowych pozwalających podejść w odmienny sposób do kwestii modelowania wiedzy niż obecnie stosowane w informatyce. Podejście to umożliwia formować wiedzę w sztucznych systemach skojarzeniowych oraz wykorzystać ją w praktycznych obliczeniach w informatyce, które nie opierają się na maszynie Turinga (modelowi działania współczesnych komputerów) ani związanych z nią ograniczeniach, np. dotyczących złożoności obliczeniowej. Dostęp do sztucznej asocjacyjnej wiedzy oraz możliwość jej eksploatacji i wykorzystania odbywa się poprzez wywoływanie sztucznych skojarzeń w tych systemach. W monografii zaproponowano nową metodologię neuroasocjacyjnych obliczeń grafowych, która podobnie jak biologiczne układy nerwowe wykorzystuje sieć połączonych aktywnie neuronów podlegających ciągłym plastycznym zmianom pod wpływem ich zmian stanu aktywności. Opracowany model matematyczny zilustrowano na kilku przykładach, pokazując, w jaki sposób można te sztuczne systemy skojarzeniowe wykorzystać do asocjacyjnego formowania się wiedzy i sztucznych skojarzeń oraz różnych innych zastosowań w informatyce. Sztuczne systemy skojarzeniowe, asocjacyjny model formowania się wiedzy, skojarzenia, modelowanie potrzeb stało się też podstawą dla modelowania asocjacyjnej sztucznej inteligencji...

Recenzje monografii:

Recenzja Prof. dr hab. inż. Leszka Rutkowskiego, czł. koresp. PAN, Prezesa Polskiego Towarzystwa Sieci Neuronowych
"Rozprawa habilitacyjna dra inż. Adriana Horzyka zawiera oryginalne wyniki badań autora. Rozprawa ta należy do najciekawszych znanych mi w literaturze światowej opracowań dotyczących sztucznej inteligencji. Autor wykazał się głęboką wiedzą i kompetencją na pograniczu informatyki i neurofizjologii, co pozwoliło na opracowanie nowych modeli systemów skojarzeniowych i nowego modelu neuronu. Oryginalne wątki badawcze dotyczą również opracowania modelu asocjacyjnego sortowania ASSORT, modelu asocjacyjnego samooptymalizującego się klasyfikatora neuronowego ASONN, neuroasocjacyjnych grafów wiedzy ANAKG oraz lingwistycznych neuroasocjacyjnych grafów wiedzy LANAKG. Autor słusznie podkreślił i wprowadził do swoich modeli wpływ plastyczności synaptycznej oraz perikarionu neuronów na formowanie tzw. semasseli, jak również wpływ relaksacji neuronów na proces formowania się wiedzy. Całość rozprawy wymagała od autora znajomości i powiązania wielu faktów w zakresie kognitywistki, lingwistyki, psychologii, neurofizjologii i informatyki. Tego rodzaju zadania na świecie zazwyczaj powierzane są dużym zespołom naukowym, tym bardziej należy docenić wkład autora w opracowanie nowej klasy sztucznych systemów skojarzeniowych."
(fragment recenzji Prof. dr hab. inż. Leszka Rutkowskiego)
"The postdoctoral dissertation of Dr. Eng. Adrian Horzyk contains original results of the author's research. This essay is one of the most interesting from the world literature studies known to me on artificial intelligence. The author has demonstrated deep knowledge and competence bordering between science and neurophysiology, which allowed for the development of new models of associative systems and a new model of the neuron. Original research topics relate to the development of a model of associative sorting (ASSORT), associative model of a self-optimizing neural classifier (ASONN), neuroassociative knowledge graphs (ANAKG), and linguistic neuroassociative knowledge graphs (LANAKG). In his models, the author rightly highlighted and incorporated the impact of synaptic plasticity and the neural perikaryon on the formation of so called semassels, and the impact of neuronal relaxation on the process of knowledge formation. The entire dissertation required the author's knowledge and ability of linking many of the facts in terms of cognitive science, linguistics, psychology, neurophysiology and computer science. Worldwide, such tasks are usually entrusted to large scientific teams – the more one should appreciate the contribution of the author into the development of a new class of artificial associative systems."
(the translation of a part of the postdoctoral dissertation review of Prof. dr hab. inż. Leszek Rutkowski)
Recenzja Prof. dr hab. inż. Ryszarda Tadeusiewicza, czł. koresp. PAN, Wiceprezesa Polskiego Towarzystwa Sieci Neuronowych, Wiceprezesa Polskiego Stowarzyszenia Sztucznej Inteligencji PSSI
"Oceniam, że opiniowana monografia, będąca podsumowaniem ponad 10 lat trwającej pracy badawczej Autora, jest dziełem naukowo niezwykle wartościowym. Problematyka sztucznej inteligencji jest obecnie podejmowana przez wielu autorów, ale opracowanie dra Horzyka odróżnia się korzystnie od innych znanych mi książek na zbliżone tematy. Czynnikiem, który pozytywnie wyróżnia opiniowaną książkę na tle dzieł innych autorów jest konsekwentne ukierunkowanie opisanych w książce badań na zagadnienia asocjacji. Słusznie podkreślając kluczowe znaczenie tego pojęcia i tej problematyki dla całej sztucznej inteligencji (a także dla prób zrozumienia istoty naturalnej inteligencji człowieka) – dr Horzyk buduje modele systemów asocjacyjnych oparte na paradygmatach sieci neuronowych, które jednak w bardzo oryginalny sposób modyfikuje w stosunku do wzorców przedstawianych i rozwijanych w literaturze. Zasadniczym wątkiem opiniowanej książki są mechanizmy skojarzeniowe (opisane w rozdziale 3) oraz modele informatyczne zdolne do automatycznego tworzenia skojarzeń, opisane w rozdziałach od 4 do 8. ... Obok wyników szczegółowych, przedstawianych systematycznie w kolejnych wyżej wymienionych rozdziałach książki, dr Horzyk w zakończeniu przedstawił dwa bardzo ciekawe rozdziały stanowiące rozszerzenie i pogłębienie rozważań szczegółowych w kierunku uogólnień - odpowiednio informatycznej i biologicznej natury. Rozdziały te mają tytuły „Asocjacyjna sztuczna inteligencja” oraz „Biopsychologiczne podstawy modelowania inteligencji”. Stanowią one dowód, że Autor książki nie tylko dysponuję umiejętnością kreatywnego rozwiązywania szczegółowych problemów informatycznych, ale także ma zdolność spojrzenia całościowego i wyciągania ciekawych wniosków, wykraczających daleko poza zakres problemów szczegółowych, ale zmierzających do rozwiązań całościowych, wręcz filozoficznych."
(fragment recenzji Prof. dr hab. inż. Ryszarda Tadeusiewicza)
I assess that the reviewed monograph, which is a summary of over 10 years of ongoing research of the author, is extremely valuable scientific work. The problems of artificial intelligence are being addressed by many authors, but the development of Dr. Horzyka favourably differs from other books on similar topics known to me. A factor positively distinguishing the reviewed book from the work of other authors is the consistent research focus on the issues of association. Rightly highlighting the key importance of this concept and topic to the entire artificial intelligence (as well as to attempts to understand the essence of man's natural intelligence) - Dr. Horzyk builds models of associative systems based on the paradigms of neural networks, which he, however, modifies in a very original way in relation to the patterns presented and developed in the literature. The main theme of the evaluated book are associative mechanisms (described in Chapter 3) and computer models able to automatically create associations (described in Chapters 4 to 8). ... Next to detailed results presented systematically in subsequent chapters of the aforementioned book, in the conclusion, Dr. Horzyk presented two very interesting chapters expanding and deepening the detailed considerations regarding generalization - of computational and biological nature, respectively. These chapters are titled " Associative Artificial Intelligence " and " Biopsychological fundamentals of intelligence modeling ". They provide evidence that the author of the book not only has the ability to develop creative solutions to specific problems of information science, but also has the ability of a holistic view and can draw interesting conclusions that go far beyond the scope of specific problems, but also pursuing holistic – even philosophical – solutions.
(the translation of a part of the postdoctoral dissertation review of Prof. dr hab. inż. Ryszard Tadeusiewicz)
Recenzja dr hab. inż. Roberta Cierniaka, prof. PCz
"Monografia napisana przez dra inż. Adriana Horzyka pt. „Sztuczne systemy skojarzeniowe i asocjacyjna sztuczna inteligencja” dotyka tematyki niezmiernie ciekawej i nowatorskiej, nawiązującej do alternatywnego wobec obecnie rozpowszechnionego sposobu przetwarzania informacji. W odróżnieniu od statycznego schematu stojącego u podstaw budowy współczesnych komputerów, w niniejszej publikacji omawiane jest podejście bazujące na asocjacyjnych modelach danych i ich przetwarzania. Idea ta czerpie z wzorców zaczerpniętych z odkrywanej z takim trudem wiedzy o ludzkim intelekcie, od fizjologicznych podstaw funkcjonowania mózgu, aż po dynamiczne modele przetwarzania informacji w tym najbardziej złożonym organie ludzkiego ciała. Nie wchodząc w szczegóły zagadnień poruszanych w tej cennej publikacji, należy podkreślić, że dotyczą one możliwości budowania zupełnie odmiennych, skojarzeniowych systemów przetwarzania informacji (czy byłyby to jeszcze komputery?), które opierałyby się nie tylko na zgodności informacji pod względem zawartości, ale również brałyby pod uwagę zależności czasowe w ich napływie. Dodatkowo, tego rodzaju systemy pozwalają na wyszukiwanie informacji, która nie do końca odpowiada posiadanym zbiorom wzorców, a tylko je przypomina, co staje się podstawą do podejmowania decyzji o dokonywanych przyporządkowaniach. Już takie określenie omawianych w tej monografii systemów pozwala stwierdzić, że umykają one naszej dotychczasowej percepcji systemów informatycznych. W tym właśnie tkwi, w mojej ocenie, przyczyna, dla której czytelnicy sięgną po tę pozycję. Jej lektura może stać się dla wielu badaczy, czy studentów, wyprawą intelektualną, która ma szanse stać się podróżą w nieodkryte dotychczas obszary nauki. W takim razie można z całym przekonaniem rekomendować pracę Pana dra inż. Adriana Horzyka pt. „Sztuczne systemy skojarzeniowe i asocjacyjna sztuczna inteligencja” do druku, jako pozycję niezwykle cenną z naukowego punktu widzenia, i mającą szansę stać się publikacją poszukiwaną na rynku wydawniczym." (recenzja dr hab. inż. Roberta Cierniaka, prof. nazw. PCz)