It is necessary to choose a visual aid that is appropriate for the material and audience.
Многие алгоритмы машинного обучения, особенно столь популярные сейчас нейронные сети, заимствуют идеи своей эффективной работы из знаний нейрофизиологов о том, как работает наш мозг. Оказывается, что среди огромного количества информации о генах, нейронах, синапсах и нейромедиаторах можно выделять вполне конкретные принципы того, как учится и принимает решения наш мозг. Среди этих принципов такие, как иерархичность, наличие обратной связи, послойное обучение, латеральное подавление и др. Объединить эти идеи и воплотить их в новом алгоритме управления техническим устройством (как говорят, построить нейроморфный алгоритм) — задача этого проекта.
Одной из ключевых технологий, которой мы пользуемся в данном направлении, фреймворк иерархической временной памяти - HTM. Это развивающееся направление пока не адаптировано к динамическим системам и не поддерживает идею обучения с подкреплением. Расширение HTM в этом направлении - одна из ключевых тем.
Hawkins J., Ahmad S., Cui Y. A Theory of How Columns in the Neocortex Enable Learning the Structure of the World // Frontiers in Neural Circuits. 2017. Vol. 11. P. 1–18. Ссылка
Nugamanov E., Panov A.I. Hierarchical Temporal Memory with Reinforcement Learning // Procedia Computer Science. 2020. Vol. 169. P. 123–131. ScienceDirect
Градсков А.А., Панов А.И. Капсульные графы вычислений в задаче обучения с подкреплением // Восьмая Международная конференция «Системный анализ и информационные технологии» САИТ – 2019 (8 – 14 июля 2019 г., г. Иркутск - Листвянка, Россия): Труды конференции. М.: ФИЦ ИУ РАН, 2019. С. 207–211.
Daylidyonok I., Frolenkova A., Panov A.I. Extended Hierarchical Temporal Memory for Motion Anomaly Detection // Biologically Inspired Cognitive Architectures 2018. BICA 2018. Advances in Intelligent Systems and Computing / ed. Samsonovich A. V. Springer, 2019. Vol. 848. P. 69–81. Springer
George D., Hawkins J. Towards a mathematical theory of cortical micro-circuits // PLoS Comput. Biol. 2009. Vol. 5, № 10. P. e1000532.