Коннекционистское расширение минимальной модели вычислений: часть 2
https://doi.org/10.17726/philIT.2016.12.2.4
Аннотация
Рассмотрена специфика пяти основных коннекционистских систем. Предложена коннекционистская модель вычислений, развертывающая минимальную модель, введенную авторами в первой части. Она является синтезом моделей нейронной сети, клеточного автомата и распределенной системы, опираясь на работы Розенблюта, Розенблатта и Руммельхарта соответственно. В рамках модели предложена двустадийная (инспирация/экспирация) концепция функционирования коннекционистских вычислительных систем. Модель одинаково пригодна для дискретных и непрерывных во времени систем, но ближе к последним с точки зрения формализации. Акцентировано внимание на аспектах децентрализованности, ненаправленности, активности и селективности вычислимости. Предлагается понятие активного слоя, что следует из разделения состояния элемента на две компоненты: условно - «данные» и «флаг активности» / «выбора». Процессы, происходящие в активном слое, во многом определяют весь вычислительный процесс
Ключевые слова
модель вычислений,
вычислимость,
параллель- ные вычисления,
клеточные автоматы,
нейронные сети,
коннекционизм
Список литературы
1. Матюшкин И. В. Коннекционистское расширение минимальной модели вычислений (Часть 1) // Философские проблемы информационных технологий и киберпространства, 2016. № 1, vol. 11. - 103-120. DOI 10.17726/philIT.2016.11.1.004.27
2. Rumelhart D., McClelland J., and the PDP Research Group, editors. Parallel Distributed Processing, volume 1: Foundations. MIT Press, Cambridge, MA, 1986.
3. Bechtel W., Abrahamsen A. Connectionism and the Mind: An Introduction to Parallel Processing in Networks. Blackwell, Cambridge, MA, 1991.
4. Розенблатт Ф. Принципы нейродинамики: перцептроны и теория механизмов мозга. М.: Издательство «МИР», 1965.
5. Хайкин С. Нейронные сети. Полный курс. Второе издание. Москва Санкт-Петербург-Киев, 2006
6. Фон Нейман Дж. Теория самовоспроизводящихся автоматов. М.: Мир, 1971. - C. 382
7. Ulam P. Random Processes and Transformations // Proceedings Int. Congr. Mathem. 1952. № 2. P. 264-275.
8. Винер Н., Розенблют А. Проведение импульсов в сердечной мышце. Математическая формулировка проблемы проведения импульсов в сети связанных возбудимых элементов, в частности в сердечной мышце. // Кибернетический сборник. Вып. 3. М.: Изд. иностр. лит., 1961. - C. 7-56
9. Матюшкин И., Коробов С., Вильданов Р. Особенности гексагональных клеточных автоматов на плоской поверхности для задач нанотехнологии // Нанофизика и нанотехнологии. Труды МФТИ. 2014. Том 6. № 1. - С. 72-80
10. Кудрявцев В., Подколзин А., Болотов А. Основы теории однородных структур. М.: Москва, 1990. - 296 c
11. Аладьев В. Классические однородные структуры. Клеточные автоматы. FultusBooks, 2009
12. Kari J. Theory of cellular automata: A survey // Theoretical Computer Science. 2005. 334. - P. 3-33.
13. Жизнь на плоскости Лобачевского. http://habrahabr.ru/post/168421/
14. Margenstern M. Small Universal Cellular Automata in Hyperbolic Spaces. A Collection of Jewels. Springer, 2013. - 327 p.
15. Joseph L. McCauley Z. Chaotic Dynamical Systems as Automata Naturforsch, 1987. - P. 547-555.
16. Siwak P. Iterons, fractals and computations of automata // AIP Conference Proceedings. 1999. No. 465. - P. 367-394.
17. Chua L. Cellular neural networks: theory // IEEE Transactions on Circuits and Systems (IEEE), CAS-35, No. 10, 1988. - P. 1257-1272.
18. Voroshazi Z. Investigation of emulated-digital CNN-UM architectures: retina model and cellular wave computing architecture implementation on FPGA // Phd Thesis, Univ. of Pannonia, Poland, 2009. - 109 p.
19. Baatar Ch., Porod W., Roska T. Cellular Nanoscale Sensory Wave Computing. Springer, 2009. - 257 p.
20. Ercsey-Ravasz M. Applications of Cellular Neural/Nonlinear Networks in Physics // Thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy Babeş- Bolyai University, Faculty of Physics Budapest, 2008
21. Коваленко В., Корягин Д. Грид: истоки, принципы и перспективы развития // Информационные технологии и вычислительные системы. 2008. № 4. - C. 38-50.
22. Stempkovsky A. L., Vlasov P. A., Kozin G. V. Algorithmic Environment for VLSI Design on Cellular Automata // Proceedings of a Joint Symposium: Information Processing and Software, Systems Design Automation, Academy of Sciences of the USSR, Siemens AG, FRG, Moscow, June 5/6, 1990. Springer-Verlag. - P. 308-312
Рецензия
Для цитирования:
Матюшкин И.В. Коннекционистское расширение минимальной модели вычислений: часть 2. Философские проблемы информационных технологий и киберпространства. 2016;(2):40-62. https://doi.org/10.17726/philIT.2016.12.2.4
For citation:
Matyushkin I.V. Connectionist extension of irreducible computation model: part 2. Philosophical Problems of IT & Cyberspace (PhilIT&C). 2016;(2):40-62. (In Russ.) https://doi.org/10.17726/philIT.2016.12.2.4
Просмотров:
142
Послать статью по эл. почте 