مشخصات این فایل
عنوان: آشنایی با سیستم عصبی زیستی
فرمت فایل : پاورپوینت (قابل ویرایش)
تعداد اسلایدها : 24
این پاورپوینت در مورد آشنایی با سیستم عصبی زیستی می باشد.
بخشی از تیترها به همراه مختصری از توضیحات هر تیتر ازپاورپوینت آشنایی با سیستم عصبی زیستی
معرفی ANN ها
یک سیستم پردازشی داده ها که از مغز انسان ایده گرفته و پردازش داده ها را به عهده ی پردازنده های کوچک و بسیار زیادی سپرده که به صورت شبکه ای به هم پیوسته و موازی با یکدیگر رفتار می کنند تا یک مسئله را حل کنند.در این شبکه ها به کمک د انش برنامه نویسی ، ساختا ر داده ای طراحی می شود که می تواند هما نند نورون عمل کند.که به این ساختارداده node یا گره نیزگفته می شود.بعد باایجاد شبکه ای بین این node ها و اعمال یک الگوریتم آموزشی به آ ن، شبکه را آموزش می دهند .
در این حافظه یا شبکه ی عصبی node ها دارای دو حالت فعال(on یا 1) وغیرفعال( off یا 0) اند و هر یال (سیناپس یا ارتباط بین node ها)دارای یک وزن می باشد.یالهای با وزن مثبت ،موجب تحریک یا فعال کردن node غیر فعال بعدی می شوند و یالهای با وزن منفی node متصل بعدی را غیر فعال یا مهار(در صورتی که فعال بوده باشد) می کنند....(ادامه دارد)
به طور خلاصه یک شبکه عصبی باید خصوصیات زیر را داشته باشد:
بتواند الگوها را طبقه بندی کند.
به اندازه کافی کوچک باشد تا از نظر فیزیکی واقع گرایانه باشد.
با به کار گیری آموزش، قابل برنامه ریزی باشد و قدرت یادگیری داشته باشد. یعنی توانایی تنظیم پارامترهای شبکه ( اوزان سیناپتیکی )، در مسیر زمان که محیط شبکه تغییر می کند و شبکه وارد شرایط جدیدی می شود. هدف از این کار این است که اگر شبکه برای یک وضعیت خاص آموزش دید و تغییر کوچکی در شرایط محیطی شبکه رخ داد، شبکه بتواند با آموزش مختصر، برای شرایط جدید نیز کارآمد باشد. دیگر این که اطلاعات در شبکه های عصبی در سیناپس ها ذخیره و هر نرون در شبکه به صورت بالقوه از کل فعالیت سایر نرون ها تأثیر می پذیرد. در نتیجه اطلاعات از نوع مجزا از هم نبوده و متأثر از کل شبکه می باشد....(ادامه دارد)
مهم ترین تفاوت حافظه ی انسان و حافظه ی کامپیوتر
یکی از مهمترین تفاوتهای حافظه انسان با حافظه کامپیوتر در نوع آدرس دهی این دو نوع حافظه میباشد. در حافظه کامپیوتر اساس کار بر پایه آدرس خانههای حافظه یا آدرس اطلاعات بر روی حافظه دائم میباشد. به عنوان مثال برای دستیابی به یک تصویر یا متن خاص، باید آدرس حافظه یا فایل مربوط به آن تصویر یا متن را داشته باشید. اما با داشتن خود تصویر یا متن نمیتوانید به سادگی آدرس حافظه مربوطه را بیابید (البته به این معنی که این کار با یک قدم قابل انجام نیست، وگرنه میتوانید تصویر یا متن مورد نظر را با تمام موارد موجود در حافظه مقایسه کرده و در صورت تطبیق آدرس را بیابید. ناگفته پیداست که انجام چنین کاری بسیار زمان بر و پر هزینه میباشد).
اما به سازوکار همین عمل در ذهن انسان دقت کنید. با دیدن یک تصویر ناقص اغلب بلافاصله کامل آنرا به خاطر میآورید یا با دیدن تصویر یک شخص سریعا نام او را میگویید، یا با خواندن یک متن سریعا تمامی مطالب مربوط به آن را به ذهن میآورید. در واقع ذهن انسان یک نوع حافظه آدرسدهی شده بر اساس محتواست (Content Addressable Memory). همانگونه که از این نام مشخص است در این نوع حافظه، با دادن محتوای یک خانه حافظه، بلافاصله آدرس آن به عنوان خروجی داده میشود....(ادامه دارد)
معایب ANN ها
با وجود برتری هایی که شبکه های عصبی نسبت به سیستم های مرسوم دارند، معایبی نیز دارند که پژوهشگران این رشته تلاش دارند که آن ها را به حداقل برسانند، از جمله:
قواعد یا دستورات مشخصی برای طراحی شبکه جهت یک کاربرد اختیاری وجود ندارد.
در مورد مسایل مدلسازی، نمیتوان صرفاً با استفاده از شبکه عصبی به فیزیک مسأله پی برد. به عبارت دیگر مرتبط ساختن پارامترها یا ساختار شبکه به پارامترهای فرآیند معمولاً غیرممکن است.
دقت نتایج بستگی زیادی به اندازه مجموعه آموزش دارد.
آموزش شبکه ممکن است مشکل یا حتی غیرممکن باشد.
پیشبینی عملکرد آینده شبکه ( عمومیت یافتن ) آن به سادگی امکانپذیر نیست...(ادامه دارد)
آشنایی با شبکه های عصبی زیستی
معرفی شبکه های عصبی مصنوعی(ANNها)
مبانی شبکه های عصبی مصنوعی
توپولوژی شبکه
نرم افزارهای شبکه های عصبی
مقایسه ی مدل سازی کلاسیک و مدل سازی شبکه ی عصبی
فرآیند یادگیری شبکه
تجزیه و تحلیل داده ها توسط شبکه های عصبی مصنوعی
ایده ی اصلی شبکه های عصبی مصنوعی
مهم ترین تفاوت حافظه ی انسان و حافظه ی کامپیوتر
شبکه های عصبی در مقابل کامپیوترهای معمولی
معایب شبکه های عصبی مصنوعی
کاربردهای شبکه های عصبی مصنوعی
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 12
توصیف
در حالت کلی، یک شبکه عصبی زیستی از مجموعه یا مجموعهای از نورونهای به صورت فیزیکی به هم متصل یا از لحاظ عملکردی به هم وابسته تشکیل شدهاست. هر نورون میتواند به تعداد بسیار زیادی از نورونها وصل باشد و تعداد کل نورونها و اتصالات بین آنها میتواند بسیار زیاد باشد. اتصالات، که به آنها سیناپس گفته میشود، معمولاً از آکسونها و دندریتها تشکلیل شدهاند.
هوش مصنوعی و مدل سازی شناختی سعی بر این دارند که بعضی از خصوصیات شبکههای عصبی را شبیه سازی کنند. این دو اگرچه در روشهاشان به هم شبیه هستند اما هدف هوش مصنوعی حل مسائل مشخصی است در حالی که هدف مدل سازی شناختی ساخت مدلهای ریاضی سامانههای نورونی زیستی است.
شبکههای عصبی زیستی
شبکههای عصبی زیستی مجموعهای بسیار عظیم از پردازشگرهای موازی به نام نورون اند که به صورت هماهنگ برای حل مسئله عمل میکنند و توسط سیناپسها (ارتباطهای الکترومغناطیسی) اطلاعات را منتقل میکنند. در این شبکهها اگر یک سلول آسیب ببیند بقیه سلولها میتوانند نبود آنرا جبران کرده و نیز در بازسازی آن سهیم باشند. این شبکهها قادر به یادگیری اند. مثلا با اعمال سوزش به سلولهای عصبی لامسه، سلولها یاد میگیرند که به طرف جسم داغ نروند و با این الگوریتم سامانه میآموزد که خطای خود را اصلاح کند. یادگیری در این سامانهها به صورت تطبیقی صورت میگیرد، یعنی با استفاده ازمثالها وزن سیناپسها به گونهای تغییر میکند که در صورت دادن ورودیهای تازه سامانه پاسخ درستی تولید کند.
معرفی شبکه عصبی مصنوعی شبکه عصبی مصنوعی یک سامانه پردازشی دادهها است که از مغز انسان ایده گرفته و پردازش دادهها را به عهدهٔ پردازندههای کوچک و بسیار زیادی سپرده که به صورت شبکهای به هم پیوسته و موازی با یکدیگر رفتار میکنند تا یک مسئله را حل نمایند. در این شبکهها به کمک دانش برنامه نویسی، ساختار دادهای طراحی میشود که میتواند همانند نورون عمل کند. که به این ساختارداده گره گفته میشود. بعد باایجاد شبکهای بین این گرهها و اعمال یک الگوریتم آموزشی به آن، شبکه را آموزش میدهند. در این حافظه یا شبکهٔ عصبی گرهها دارای دو حالت فعال (روشن یا 1) و غیرفعال (خاموش یا 0) اند و هر یال (سیناپس یا ارتباط بین گرهها) دارای یک وزن میباشد. یالهای با وزن مثبت، موجب تحریک یا فعال کردن گره غیر فعال بعدی میشوند و یالهای با وزن منفی، گره متصل بعدی را غیر فعال یا مهار (در صورتی که فعال بوده باشد) میکنند.
تاریخچه شبکههای عصبی مصنوعی
از قرن نوزدهم به طور همزمان اما جداگانه از سویی نروفیزیولوزیستها سعی کردند سامانه یادگیری و تجزیه و تحلیل مغز را کشف کنند و از سوی دیگر ریاضیدانان تلاش کردند تا مدل ریاضی بسازند که قابلیت فراگیری و تجزیه و تحلیل عمومی مسائل را دارا باشد. اولین کوششها در شبیه سازی با استفاده از یک مدل منطقی توسط مک کلوک و والتر پیتز انجام شد که امروزه بلوک اصلی سازنده اکثر شبکههای عصبی مصنوعی است. این مدل فرضیههایی در مورد عملکرد نورونها ارائه میکند. عملکرد این مدل مبتنی بر جمع ورودیها و ایجاد خروجی است. چنانچه حاصل جمع ورودیها از مقدار آستانه بیشتر باشد اصطلاحا نورون برانگیخته میشود. نتیجه این مدل اجرای توابع ساده مثل AND و OR بود.نه تنها نروفیزیولوژیستها بلکه روان شناسان و مهندسان نیز در پیشرفت شبیه سازی شبکههای عصبی تاثیر داشتند. در سال 1958 شبکه پرسپترون توسط روزنبلات معرفی گردید. این شبکه نظیر واحدهای مدل شده قبلی بود. پرسپترون دارای سه لایه به همراه یک لایه وسط که به عنوان لایه پیوند شناخته شده میباشد، است. این سامانه میتواند یاد بگیرد که به ورودی داده شده خروجی تصادفی متناظر را اعمال کند. سامانه دیگر مدل خطی تطبیقی نورون میباشد که در سال 1960 توسط ویدرو و هاف (دانشگاه استنفورد) به وجود آمد که اولین شبکههای عصبی به کار گرفته شده در مسائل واقعی بودند. Adalaline یک دستگاه الکترونیکی بود که از اجزای سادهای تشکیل شده بود، روشی که برای آموزش استفاده میشد با پرسپترون فرق داشت.
در سال 1969 میسکی و پاپرت کتابی نوشتند که محدودیتهای سامانههای تک لایه و چند لایه پرسپترون را تشریح کردند. نتیجه این کتاب پیش داوری و قطع سرمایه گذاری برای تحقیقات در زمینه شبیه سازی شبکههای عصبی بود. آنها با طرح اینکه طرح پرسپترون قادر به حل هیچ مساله جالبی نمیباشد، تحقیقات در این زمینه را برای مدت چندین سال متوقف کردند.
این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید