Skip to main content

Mạng thần kinh mờ là gì?

Mạng lưới thần kinh mờ là các hệ thống phần mềm cố gắng ước tính cách thức mà bộ não con người hoạt động.Họ làm điều này bằng cách sử dụng hai lĩnh vực nghiên cứu chính trong công nghệ khoa học máy tính mdash;Phát triển phần mềm logic mờ và kiến trúc xử lý mạng thần kinh.Phần mềm logic mờ cố gắng tính đến các khu vực màu xám trong thế giới thực trong cấu trúc ra quyết định của các chương trình phần mềm máy tính vượt xa các lựa chọn có hoặc không đơn giản.Thiết kế mạng thần kinh nhân tạo tạo ra các nút phần mềm bắt chước chức năng và sự phức tạp của cách các tế bào thần kinh tương tác trong não người.Cùng với nhau, logic mờ và thiết kế mạng thần kinh tạo ra một hệ thống thần kinh mà các nhà nghiên cứu sử dụng để thử nghiệm các vấn đề phức tạp như biến đổi khí hậu hoặc để phát triển robot trí tuệ nhân tạo.hướng dẫn mỗi giây.Điều này thể hiện sự gia tăng theo cấp số nhân về tốc độ xử lý từ những ngày đầu phát triển máy tính, mặc dù sự tăng trưởng như vậy không cho thấy khả năng lý luận theo những cách phức tạp mà ngay cả các sinh vật sinh học đơn giản cũng làm.Điều này một phần là do những hạn chế cơ bản mà quá trình xử lý máy tính vẫn phải đối mặt và các mạng thần kinh mờ là một nỗ lực để giải quyết các hạn chế này.

Người ta ước tính rằng bộ não trung bình của con người thực hiện 100.000.000.000.000 hướng dẫn mỗi giây bằng cách sử dụng cấu trúc thần kinh của nó tương tự như cách các bộ vi xử lý hoạt động.Ngược lại, một hệ thống máy tính trung bình vào năm 1999 chậm hơn 24.000 lần so với mô hình sớm vào năm 1981 chậm hơn 3.500.000 lần so với não người trong việc thực hiện các tính toán.Nó sẽ mất 8.000 máy tính cá nhân được kết nối mạng một cách phức tạp với các bộ xử lý 2.1 Gigahertz có sẵn trên thị trường năm 2011 để xấp xỉ tốc độ của một bộ não trung bình của con người.Tuy nhiên, một siêu máy tính có khả năng thực hiện các tính toán nhanh như bộ não con người, tuy nhiên, sẽ không tương đương với cùng một sức mạnh lý luận để phân tích dữ liệu thế giới thực mâu thuẫn, đó là nơi các mạng thần kinh mờ phát ra.Các yếu tố chính làm cho các mạng thần kinh mờ duy nhất từ các loại xử lý máy tính khác là khả năng nhận dạng mẫu của chúng được đưa ra dữ liệu không đủ để đưa ra kết luận dứt khoát và khả năng thích ứng với môi trường.Các mạng thần kinh mờ sử dụng các thuật toán thần kinh được thiết kế để thay đổi và phát triển khi chúng gặp phải các bộ dữ liệu mới để xử lý.Họ làm điều này bằng cách tiếp cận các vấn đề từ hai quan điểm riêng biệt và kết hợp các kết quả thành các giải pháp có ý nghĩa cho các vấn đề..Ví dụ, việc xác định ai là người cao lớn so với ai là người ngắn ngủi trong một nhóm người, ví dụ, sử dụng xử lý máy tính truyền thống, sẽ tạo ra một dòng dứt khoát trong đó cả hai nhóm được tách ra với nhau và không có phạm vi trung gian.Một người nào đó có chiều cao 6 feet (1,83 mét) sẽ được phân loại là ngắn nếu chiều cao dưới mức trung bình, trong khi ai đó có chiều cao 6 feet và 1 inch (1,85 mét) sẽ được phân loại là cao.Với xử lý mờ, phạm vi của những gì được coi là cao so với ngắn sẽ liên tục thay đổi khi nhóm thay đổi và các quyết định sẽ được đưa ra theo một gradient hợp lý hơn.Vẽ tất cả các kết luận của họ dựa trên quan sát.Hoạt động mà không có quy tắc được xác định trước có thể tạo ra những hiểu biết độc đáo về dữ liệu không rõ ràng khi các giả định trước đã được thực hiện trong lập trình mờ hoặc bộ quy tắc lập trình truyền thống.Kết quả của phần mềm mờ và xử lý dữ liệu mạng thần kinh được kết hợp trong các hệ thống thần kinh mờ theo cách xấp xỉ cách các sinh vật sinh học học và thích nghitrong môi trường của họ.Khi hệ thống thích nghi với dữ liệu mà nó thu thập, nó thay đổi cách xử lý dữ liệu đó để trở nên hiệu quả hơn trong việc giải quyết các vấn đề trong tương lai.trong đó trọng lượng được thêm vào cho các điểm dữ liệu nhất định dựa trên kết quả quan sát.Yếu tố mờ của các mạng thần kinh mờ phục vụ cho các điều kiện thực mô hình chính xác hơn so với trước đây với các bộ xử lý máy tính truyền thống, mặc dù mức độ mô hình tốt này có thể không dẫn đến những cải tiến hiệu suất đáng kể trong đó logic mờ được sử dụng làm điều khiển đối với máy tính thông thườngkiểm soát.Ưu điểm cuối cùng của các mạng lưới thần kinh mờ là chúng có khả năng phát triển một mức độ suy nghĩ độc lập thô sơ và ra quyết định thích nghi khi môi trường của chúng thay đổi xung quanh chúng.