เซลล์ประสาทเทียมคืออะไร?

เซลล์ประสาทเทียมเป็นฟังก์ชั่นทางคณิตศาสตร์ในการเขียนโปรแกรมซอฟต์แวร์สำหรับระบบคอมพิวเตอร์ซึ่งพยายามที่จะเลียนแบบการทำงานร่วมกันที่ซับซ้อนของเซลล์ประสาทชีวภาพหรือเซลล์ที่กระตุ้นด้วยแรงกระตุ้นในสมองมนุษย์และระบบประสาทรุ่นแรกของเซลล์ประสาทประดิษฐ์ถูกสร้างขึ้นในปี 1943 โดย Warren McCulloch และ Walter Pitts เป็นรูปแบบของเซลล์ประสาทไบนารีซึ่งการป้อนข้อมูลอาจเป็นค่า 1 หรือ -1การรวมกันของอินพุตเหล่านี้จะถูกถ่วงน้ำหนักหากมีการเอาชนะเกณฑ์ที่แน่นอนเอาท์พุทของเซลล์ประสาทเทียมคือ 1 และหากอินพุตไม่เพียงพอเมื่อรวมเอาท์พุทคือค่า -1

ร่วมกันการรวบรวมเซลล์ประสาทเทียมที่เชื่อมต่อระหว่างกันลักษณะพื้นฐานเช่นเดียวกับสมองมนุษย์การออกแบบเครือข่ายประสาทเทียมเช่นนี้ถูกมองว่าเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาชีวิตประดิษฐ์ระบบคอมพิวเตอร์สังเคราะห์ที่สามารถให้เหตุผลในความสามารถบางอย่างที่มนุษย์ทำระบบคอมพิวเตอร์อัจฉริยะในปัจจุบันใช้เครือข่ายประสาทซึ่งช่วยให้การประมวลผลข้อมูลอินพุตแบบขนานในรูปแบบที่รวดเร็วกว่าการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เชิงเส้นแบบดั้งเดิม

ตัวอย่างของระบบในที่ทำงานที่ขึ้นอยู่กับเซลล์ประสาทเทียมเป็นระบบป้องกันการเพาะปลูกที่พัฒนาขึ้นในปี 2549 ซึ่งใช้ยานพาหนะบินเพื่อสแกนเงื่อนไขการเพาะปลูกสำหรับการปรากฏตัวของโรคและศัตรูพืชตามฤดูกาลซอฟต์แวร์เครือข่ายประสาทได้รับเลือกให้ควบคุมการสแกนพืชผลเนื่องจากเครือข่ายประสาทเป็นหลักการเรียนรู้คอมพิวเตอร์เมื่อข้อมูลเพิ่มเติมถูกป้อนเข้าสู่สภาพท้องถิ่นพวกเขาจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นในการตรวจจับปัญหาเพื่อให้พวกเขาสามารถควบคุมได้อย่างรวดเร็วก่อนที่จะแพร่กระจายในทางกลับกันระบบที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์มาตรฐานจะได้รับการรักษาทั้งในสาขาพืชอย่างเท่าเทียมกันโดยไม่คำนึงถึงเงื่อนไขที่แตกต่างกันในบางส่วนหากไม่มีการเขียนโปรแกรมใหม่อย่างต่อเนื่องโดยนักออกแบบมันจะพิสูจน์ได้ว่าไม่มีประสิทธิภาพมากกว่าระบบตามการปรับตัวของเซลล์ประสาทเทียม

ซอฟต์แวร์เครือข่ายประสาทยังมีข้อได้เปรียบที่วิศวกรสามารถปรับตัวได้อย่างใกล้ชิดกับการออกแบบพื้นฐานของซอฟต์แวร์ในระดับการเข้ารหัสซอฟต์แวร์มีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับเงื่อนไขที่หลากหลายและได้รับความสามารถในการสัมผัสกับเงื่อนไขเหล่านั้นและรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับพวกเขาในขั้นต้นเครือข่ายประสาทจะสร้างผลลัพธ์ที่ไม่ถูกต้องเป็นวิธีแก้ปัญหา แต่เนื่องจากผลลัพธ์นี้เกิดขึ้นมันจะถูกป้อนกลับเข้าสู่ระบบเป็นอินพุตและกระบวนการที่ต่อเนื่องของการกลั่นและการชั่งน้ำหนักข้อมูลนำไปสู่ความเข้าใจที่แม่นยำมากขึ้นเรื่อย ๆเงื่อนไขของโลกให้เวลาและข้อเสนอแนะเพียงพอ

การปรับตัวในการออกแบบเครือข่ายประสาทได้นำไปสู่เซลล์ประสาทเทียมประเภทอื่นนอกเหนือจากโครงสร้างเซลล์ประสาทไบนารีพื้นฐานที่สร้างขึ้นในปี 2486 เครือข่ายประสาทแบบกึ่งเชิงเส้นรวมทั้งฟังก์ชั่นเชิงเส้นและไม่ใช่เชิงเส้นที่เปิดใช้งานโดยเงื่อนไขหากปัญหาที่ถูกวิเคราะห์แสดงเงื่อนไขที่ไม่เป็นเส้นตรงหรือไม่สามารถคาดการณ์ได้อย่างชัดเจนและไม่รองลงมาฟังก์ชั่นที่ไม่เชิงเส้นของระบบจะถูกนำมาใช้โดยการให้น้ำหนักมากกว่าการคำนวณเชิงเส้นในขณะที่การฝึกอบรมระบบประสาทยังคงดำเนินต่อไประบบจะดีขึ้นในการควบคุมสภาพโลกแห่งความเป็นจริงมันกำลังตรวจสอบเมื่อเทียบกับเงื่อนไขที่เหมาะสมของระบบสิ่งนี้มักเกี่ยวข้องกับการรวมโมเดล Neuro-Fuzzy เข้ากับเครือข่ายประสาทซึ่งสามารถอธิบายถึงระดับความไม่แน่นอนในการผลิตผลลัพธ์ที่มีความหมายและสถานะการควบคุม