Sunʼiy neyron tarmoqlari (SNT), odatda oddiygina neyron tarmoqlari (NT) deb ataladi, hayvonlar miyasini tashkil etuvchi biologik neyron tarmoqlardan ilhomlangan hisoblash tizimlari.
SNT sunʼiy neyronlar deb ataladigan bogʻlangan birliklar yoki tugunlar toʻplamiga asoslanadi, ular biologik miyadagi neyronlarni erkin modellashtiradi. Sunʼiy neyron signallarni oladi, keyin ularni qayta ishlaydi va unga ulangan neyronlarga signal berishi mumkin. Ulanishdagi „signal“ haqiqiy raqam boʻlib, har bir neyroNTing chiqishi uning kirishlari yigʻindisining chiziqli boʻlmagan funksiyasi bilan hisoblanadi. Ulanishlar deyiladi qirralar. Neyronlar va chekkalar odatda oʻrganish davom etayotganda sozlanadigan vaznga ega. Neyronlar shunday chegaraga ega boʻlishi mumkinki, signal faqat yigʻilgan signal ushbu chegarani kesib oʻtgan taqdirdagina yuboriladi. Odatda, neyronlar qatlamlarga yigʻiladi. Signallar birinchi qatlamdan (kirish qatlami), oxirgi qatlamga (chiqish qatlami), ehtimol, qatlamlarni bir necha marta bosib oʻtgandan keyin oʻtadi.
SNT anʼanaviy algoritmlar unchalik muvaffaqiyatli boʻlmagan vazifalarni bajarish uchun inson miyasining arxitekturasidan foydalanishga urinish sifatida boshlandi. Neyronlar bir-biri bilan turli naqshlarda bogʻlangan, bu baʼzi neyronlarning chiqishi boshqalarning kirishiga aylanishiga imkon beradi. Tarmoq yoʻnaltirilgan, vaznli grafik hosil qiladi.[40]
Sunʼiy neyron tarmogʻi simulyatsiya qilingan neyronlar toʻplamidan iborat.Har bir neyron boshqa tugunlarga biologik mos keladigan bogʻlanishlar orqali bogʻlangan tugundir.Har bir boʻgʻiNTing vazni bor, bu bir tuguNTing boshqasiga taʼsir kuchini belgilaydi.[
76
|
Sun’iy neyron tarmog‘ining asosiy tashkil etuvchilarini yoritib bering.
|
|
Neyron tarmoqlari – bu inson miyasining ishlash faoliyatini qisman aks ettiruvchi tuzilma bo’lib, bunda ko’plab neyronlar bir-biriga bog’langan holda neyron tarmog’ini tashkil qiladi.
Kiruvchi qatlam (input layer) – obyektga tegishli bo’lgan kiruvchi ma’lumotlar (Masalan, 28x28 o’lchamdagi
tasvirning 784 ta kiruvchi parametri);
Chiquvchi qatlam (output layer) – hisoblash natijasini ko’rsatadigan chiqish qatlam;
Yashirin qatlamlar (hidden layer) – neyron tarmog’ida asosiy hisoblashlarni amalga oshiruvchi ko’p sathli (yoki
bitta sath) neyronlar jamlanmasi;
Bog’lanish va og’irlik koeffisentlari (weights) – bu kiruvchi sath neyronlari bilan ko’paytirilib keyingi (yoki
yakuniy) sath uchun kiruvchi qiymat bo’lib xizmat qiladi;
Faollashtirish funksiyasi (activation function, transfer function) – chiquvchi qatlam uchun qiymatlarni
muvoffiqlashtiruvchi funksiya (softmax, relu) hisoblanadi.
O’qitish qoidasi (learning rule) - bu tarmoqqa berilgan kirish uchun qulay natijaga erishishda neyron tarmoq
parametrlarini o'zgartiradigan qoida yoki algoritm.
|
77
|
Biologik va sun’iy neyron tarmoqlarining asosiy farqlarini yoritib bering.
|
|
Biologik va sun’iy neyron tarmoqlarining asosiy farqlarini yoritib bering.
Mezon
Qaytaishlash xususiyati
Neyronlar son
O’qitish imkoniyati
Xatolarga bardoshliligi
Ma’lumotlarni saqlash hajmi
BNT
Parallel, sekinroq, lekin SNT dan
ustun
~1011 ta neyron va 1015 ta
bog’lanish
O’qitish uchun juda moslashuvchan
Qisman zarar yetishi bilan ishlash
aniqligi pasayadi
Sinapsda ma’lumotlar saqlaydi
SNT
Parallel, tez, lekin BNT dan past
102
- 104
ta neyron (tarmoq
o’lchamiga bog’liq)
O’qitish uchun juda aniq, strukturalangan va formatlangan ma'lumotlar talab qilinadi Mustahkam ishlash imkoniyatiga ega, xatolarga bardoshli Ma’lumotlar qurilma xotirasida Saqlanadi
|
78
|
Sun’iy neyron tarmoqning tashkil etuvchilarini misol orqali yoritib bering.
|
|
Sun’iy neyron tarmoqning tashkil etuvchilarini misol orqali yoritib bering.
x- parametr (kiruvchi ma’lumotlar)
w(weight) – og’irlik koeffitsentlari
b(bias) – ozod had
y = x*w + b (xususiy hol uchun)
y = x1*w1 + x2*w2+ ... + xm*wm
Misol uchun rasmning 3 ta kiruvchi parametrlar mavjud va ular neyronga kirib keladi
Ushbu kiruvchi qiymatlar neyronga kirishidan oldin mos ravishda og’irlik koeffitsentlariga
(weights (w1, w2, w3)) ko’paytiradi va bu qiymatlar neyronlarni bir biriga bog’lanish koeffitsenti deb ham ataladi Har bir neyronning koeffitsenti mavjud ushbu
qiymatlar neyronni o’qitish jarayonida
tanlanadi
Bundan tashqari, neyronni hisoblashda ozod
had “bias” koeffitsentidan ham foydalaniladi. Bu neyronning qiymatiemas balki o’qitish
jarayonida tanlanadigan va neyron tarmog’ini
hisoblashda foydali hisoblanadi
|
79
|
Perceptron nima?
|
|
Perceptron – bu 2 ta qatlamdan iborat, ya’ni kiruvchi va chiquvchi qatlamdan iborat bo’lgan neyronni hisoblash tuguni. Har bir perceptron sodda sinflash masalasini yechishda qo’llaniladi.
|
80
|
Ma’lumotlarning intellektual tahlilida bilimlarni taqdim etishning qanday modellarini bilasiz? Misollar orqali ma’lumotlar keltiring.
|
|
Semantik tarmoqlar: Bu model bilimni tushunchalar tarmog'i va ular o'rtasidagi munosabatlar sifatida ifodalaydi. Misol uchun, semantik tarmoq "it" "sutemizuvchilar" turi ekanligini va "sutemizuvchilar"ning "mo'ynasi" borligini ko'rsatishi mumkin.
Ramkalar: Ushbu model bilimni kontseptsiya bilan bog'liq xususiyatlar va qadriyatlar to'plami sifatida ifodalaydi. Misol uchun, "it" uchun ramka "zod", "yosh" va "rang" kabi xususiyatlarni va "Golden Retriever", "3" va "jigarrang" kabi tegishli qiymatlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Qoidalar: Bu model bilimni agar-keyin gaplari to'plami sifatida ifodalaydi. Misol uchun, qoidada "agar hayvonning mo'ynasi bo'lsa va sut beradigan bo'lsa, u sutemizuvchidir" deb aytishi mumkin.
ontologiyalar: Bu model bilimni tushunchalarning ierarxik tuzilishi sifatida ifodalaydi, ular o'rtasidagi xususiyatlar va munosabatlar to'plami. Misol uchun, hayvonlar uchun ontologiya "sut emizuvchilar", "qush", "sudraluvchi" va "baliq" kabi tushunchalarni, "is-a" va "has-a" kabi munosabatlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Neyron tarmoqlar: Ushbu model bilimlarni ma'lumotlardagi naqshlarni tan olishni o'rganishi mumkin bo'lgan sun'iy neyronlar tarmog'i sifatida ifodalaydi. Misol uchun, neyron tarmoq mo'yna, quloq va quyruq kabi xususiyatlarni aniqlashni o'rganish orqali fotosuratlardagi itlarning tasvirlarini tan olishga o'rgatilgan bo'lishi mumkin.
Bular sun'iy intellektda qo'llaniladigan bilimlarni namoyish qilishning ko'plab modellarining bir nechta misollari. Har bir model o'zining kuchli va zaif tomonlariga ega va turli modellar har xil turdagi vazifalar yoki ma'lumotlar uchun yaxshiroq mos bo'lishi mumkin.
|
81
|
Ma’lumotlarning intellektual tahlilida bilimlarni olish strategiyasi deganda nimani tushunasiz?
|
|
Bilimlarni egallash - bu ma'lumotlardan bilimlarni olish, ajratib olish va ifodalash jarayoni. Intellektual ma'lumotlarni tahlil qilish kontekstida bilimlarni egallash strategiyasi ma'lumotlardan bilimlarni to'plash, ajratib olish va ifodalash uchun ishlatiladigan usul va usullarni anglatadi.
Bir necha xil bilim olish strategiyalari mavjud, jumladan:
Mutaxassis bilimlarini egallash: Ushbu strategiya ma'lum bir soha yoki sohadagi mutaxassislardan bilim to'plashni o'z ichiga oladi. Buni suhbatlar, anketalar yoki boshqa usullar orqali amalga oshirish mumkin.
Avtomatik bilim olish: Ushbu strategiya ma'lumotlardan avtomatik ravishda bilim olish uchun mashinani o'rganish, tabiiy tilni qayta ishlash va ma'lumot olish kabi algoritm va usullardan foydalanishni o'z ichiga oladi.
Gibrid bilimlarni o'zlashtirish: Bu strategiya mutaxassis va avtomatik bilimlarni olishning kombinatsiyasini o'z ichiga oladi. Misol uchun, tizim ma'lumotlardan bilim olish uchun avtomatik usullardan foydalanishi va keyin olingan bilimlarni tekshirish va takomillashtirish uchun mutaxassislarga tayanishi mumkin.
Mavjud bilimlarni qayta ishlatish va integratsiyalash: Ushbu strategiya yangi bilim bazalarini yaratish uchun mavjud bilim resurslari va ontologiyalarini qayta ishlatish va birlashtirishni o'z ichiga oladi.
Faol o'rganish: Ushbu strategiya foydalanuvchining ishlashini yaxshilash uchun kirish va fikr-mulohazalarni faol ravishda so'rashi mumkin bo'lgan mashinani o'rganish algoritmlaridan foydalanishni o'z ichiga oladi.
Bilimlarni egallash strategiyasini tanlash maxsus dasturga, ma'lumotlar turiga va mavjud resurslarga bog'liq bo'ladi. Ba'zi strategiyalar ma'lum turdagi ma'lumotlar yoki vazifalar uchun boshqalarga qaraganda ko'proq mos kelishi mumkin.
|
82
|
Ma’lumotlarning intellektual tahlilida bilimlar grafi nima maqsadlarda foydalaniladi?
|
|
Bilim grafigi - bu ob'ektlar va tushunchalar o'rtasidagi munosabatlarni modellashtirish va mulohaza yuritish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan bilimlarning tuzilgan tasviri. Intellektual ma'lumotlarni tahlil qilish kontekstida bilim grafiklaridan turli maqsadlarda foydalanish mumkin, jumladan:
Axborotni qidirish: Bilim grafiklari katta hajmdagi ma'lumotlar to'plamidan ma'lumotlarni tartibga solish va olish uchun ishlatilishi mumkin, bu esa tegishli ma'lumotlarni tezda topishni osonlashtiradi.
Tabiiy tilni tushunish: Ma'lumot grafiklaridan matndagi ma'lumotlarning tuzilgan tasvirini taqdim etish orqali savollarga javob berish, matnni umumlashtirish va ob'ektni tanib olish kabi tabiiy tilni qayta ishlash vazifalarini yaxshilash uchun foydalanish mumkin.
Tavsiya tizimlari: Ma'lumot grafiklaridan shaxsiy tavsiyalar berish uchun mahsulotlar yoki foydalanuvchilar kabi turli ob'ektlar o'rtasidagi munosabatlarni modellashtirish uchun foydalanish mumkin.
Bog'langan ma'lumotlar: Ma'lumotni Internetdagi boshqa ma'lumotlar manbalari bilan bog'lash orqali ma'lumotlarni yanada qulayroq va tushunarli qilish uchun bilim grafiklaridan foydalanish mumkin.
Tushuntirish va shaffoflik: Ma'lumot grafiklaridan turli ob'ektlar va tushunchalar o'rtasidagi munosabatlarning vizual tasvirini taqdim etish orqali mashinani o'rganish modeli qarorlari ortidagi sabablarni tushuntirish uchun foydalanish mumkin.
ontologiya va ontologiyaga asoslangan mulohaza yuritish: Bilim grafiklari domendagi tushunchalar va ob'ektlarni tartibga solish va ularning munosabatlarini tavsiflash uchun ishlatilishi mumkin, bu esa ontologiyaga asoslangan fikrlash va xulosa chiqarish imkonini beradi.
Ko'p modali ma'lumotlar integratsiyasi: Bilim grafiklari matn, tasvir va audio kabi ma'lumotlarning turli usullarini birlashtirish uchun ishlatilishi mumkin va ma'lumotlar haqida fikr yuritish uchun umumiy vakillikni ta'minlaydi.
Bular intellektual ma'lumotlarni tahlil qilishda bilim grafiklaridan foydalanishning ko'p usullariga bir nechta misollardir. Muayyan foydalanish holati bilimlar grafigining dizayni va tuzilishini va unda amalga oshirilishi mumkin bo'lgan fikrlash turini aniqlaydi.
|
83
|
Ma’lumotlarning intellektual tahlilida bilimlar grafining tashkil etuvchilari haqida misollar orqali ma’lumotlar keltiring.
|
|
|
84
|
Ma’lumotlarning intellektual tahlilida bilimlarni qurish jarayonini qanday amalga oshiriladi?
|
|
Ma'lumotlarning intellektual tahlilida bilimlarni shakllantirish jarayoni odatda bir necha bosqichlarni o'z ichiga oladi:
Ma'lumotlarni yig'ish: Birinchi qadam so'rovlar, tajribalar va ma'lumotlar bazalari kabi turli manbalardan tegishli ma'lumotlarni to'plashdir.
Ma'lumotlarni tozalash va qayta ishlash: Keyingi qadam ma'lumotlarni oson tahlil qilinadigan formatda bo'lishini ta'minlash uchun tozalash va oldindan ishlov berishdir. Bu etishmayotgan yoki takroriy ma'lumotlarni olib tashlash va ma'lumotlarni mashinani o'rganish algoritmi tomonidan osongina tahlil qilinadigan formatga aylantirishni o'z ichiga olishi mumkin.
Ma'lumotlarni o'rganish va vizualizatsiya qilish: Keyingi qadam, uning tuzilishini yaxshiroq tushunish va mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan har qanday naqsh yoki tendentsiyalarni aniqlash uchun ma'lumotlarni o'rganish va vizualizatsiya qilishdir. Bu ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish uchun gistogrammalar va scatter chizmalari kabi turli xil chizmalarni yaratishni o'z ichiga olishi mumkin.
Modellashtirish va tahlil qilish: Keyingi qadam tushunchalarni olish va bilimlarni shakllantirish uchun ma'lumotlarga turli modellashtirish va tahlil usullarini qo'llashdir. Bu regressiya, tasniflash, klasterlash va o'lchamlarni kamaytirish kabi usullardan foydalanishni o'z ichiga olishi mumkin.
Muloqot va izohlash: Yakuniy bosqich tahlil natijasida olingan tushuncha va bilimlarni tegishli manfaatdor tomonlarga, masalan, biznes rahbarlari, siyosatchilar yoki boshqa ekspertlarga etkazish va izohlashdir. Bu natijalarni aniq va qisqacha ko'rsatish uchun diagrammalar va grafiklar kabi vizualizatsiya yaratishni o'z ichiga olishi mumkin.
|
85
|
Bilimlarni ifodalashning produksion modeliga misollar yordamida ta’rifini keltiring.
|
|
Bilimlarni ifodalash - bu bilimlarni kompyuter tomonidan tushunilishi va ishlatilishi uchun rasmiy tilda yoki yozuvda ifodalash jarayoni. U tushunchalar, munosabatlar va qoidalarni mashina tushunadigan va mulohaza yuritadigan tarzda ifodalashni o'z ichiga oladi.
Bilimlarni ifodalash modeliga misollardan biri ishlab chiqarish modelidir. Ishlab chiqarish modelida bilim ishlab chiqarish deb ham ataladigan "agar - keyin" qoidalari to'plami sifatida ifodalanadi. Har bir ishlab chiqarish shart (“agar” qismi) va harakat (“keyin” qismi)dan iborat. Masalan, oddiy shaxmat o'yini uchun ishlab chiqarish modelida qoida quyidagicha ifodalanishi mumkin:
Agar joriy o'yinchi nazoratda bo'lsa, u holda o'yinchi o'z qirolini xavfsiz maydonga ko'chirishi kerak.
Yana bir misol tibbiy diagnostika tizimida bo'lishi mumkin, ishlab chiqarish qoidasi quyidagicha ifodalanishi mumkin:
AGAR bemorda isitma va yo'tal bo'lsa, u holda bemorda COVID-19 bo'lishi mumkin.
Shu tarzda, ishlab chiqarish modellari ekspert bilimlarini rasmiy va hisoblash yo'li bilan kodlash uchun ishlatiladi. Bilimlar kompyuter tomonidan oson qayta ishlanishi mumkin bo'lgan if-then qoidalari ko'rinishida kodlangan. Keyin kompyuter ma'lum bir vaziyat bo'yicha qarorlar yoki xulosalar chiqarish uchun kodlangan bilimlardan foydalanishi mumkin.
Men keltirgan misollardan tashqari, ishlab chiqarish modellari tabiiy tilni qayta ishlash, robototexnika va sun'iy intellekt kabi boshqa sohalarda ham qo'llanilishi mumkin. Masalan, tabiiy tilni qayta ishlashda ishlab chiqarish modeli jumlalarning ma'nosini tahlil qilish va tushunish uchun ishlatilishi mumkin. Robototexnikada ishlab chiqarish modeli sensor kiritish asosida robotning harakatlarini boshqarish uchun ishlatilishi mumkin. Sun'iy intellektda esa ishlab chiqarish modelidan atrof-muhitning hozirgi holatidan kelib chiqib qaror qabul qilish mumkin.
Ishlab chiqarish modellari qoidalarga asoslangan tizimlar, ekspert tizimlari va qarorlar daraxti algoritmlari kabi turli xil texnikalar yordamida amalga oshirilishi mumkin. Ushbu usullar kodlangan bilimlarni samarali saqlash va qayta tiklash, shuningdek, fikrlash va xulosa chiqarish qobiliyatini ta'minlaydi.
Ammo shuni ta'kidlash kerakki, ishlab chiqarish modellari to'liq bo'lmagan yoki noaniq bilimlar bilan shug'ullanish qiyinligi va bir-biriga zid qoidalarni ishlab chiqarish imkoniyati kabi ba'zi cheklovlarga ega. Shuning uchun bilimlarni ifodalashning boshqa shakllari, masalan, semantik tarmoqlar, ramkalar va ontologiyalar ham turli sohalardagi bilimlarni ifodalash uchun ishlatiladi.
Umuman olganda, bilimlarni taqdim etish sun'iy intellekt va kognitiv tizimlarning asosiy jihati hisoblanadi, chunki u kompyuterlarga xuddi odamlar kabi ma'lumotni qayta ishlash, tushunish va fikr yuritish imkonini beradi.
|
86
|
Bilimlarni ifodalashning produksion modelining tashkil etuvchilarini misollar yordamida yoritib bering.
|
|
Bilimlarni namoyish etishning ishlab chiqarish modeli bir nechta tarkibiy qismlarga ega, jumladan:
Shartlar yoki oldingi holatlar: Bular qoidaning "agar" qismi bo'lib, qoida qo'llanilishi uchun bajarilishi kerak bo'lgan shartlarni belgilaydi. Masalan, "Agar joriy o'yinchi nazoratda bo'lsa" yoki "Agar bemorda isitma va yo'tal bo'lsa"
Harakatlar yoki oqibatlar: Bular qoidaning "keyin" qismidir va shartlar bajarilganda bajarilishi kerak bo'lgan harakatni ko'rsating. Masalan, "KEYIN o'yinchi o'z qirolini xavfsiz maydonga ko'chirishi kerak" yoki "KEYIN bemorda COVID-19 bo'lishi mumkin"
Ishlab chiqarish qoidalari: Bular bilimlar bazasini tashkil etuvchi individual "agar-u holda" iboralaridir. Ularni alohida ekspert bilimlari deb hisoblash mumkin. Misol uchun, shaxmat o'yini uchun qoida bo'lishi mumkin: "Agar joriy o'yinchi nazoratda bo'lsa, u holda o'yinchi o'z qirolini xavfsiz maydonga ko'chirishi kerak".
Bilimlar bazasi: Bu kodlangan bilimlarni tashkil etuvchi barcha ishlab chiqarish qoidalari to'plami. Uni tizimning "miyasi" deb hisoblash mumkin. Masalan, tibbiy diagnostika tizimi uchun bilim bazasi turli kasalliklar va alomatlar uchun bir nechta ishlab chiqarish qoidalarini o'z ichiga olishi mumkin.
Xulosa mexanizmi: Bu ishlab chiqarish qoidalarini ma'lum bir vaziyatga qo'llaydigan va xulosalar yoki qarorlar qabul qiladigan tizimning tarkibiy qismi. Uni tizimning "qaror qabul qiluvchisi" deb hisoblash mumkin. Misol uchun, shaxmat o'yini uchun xulosa chiqarish mexanizmi joriy o'yinchi uchun eng yaxshi harakatni aniqlash uchun bilimlar bazasidagi ishlab chiqarish qoidalaridan foydalanishi mumkin.
Interfeys: Interfeys - bu tizimning foydalanuvchi bilan o'zaro aloqasi, uni tizimning "yuzi" deb hisoblash mumkin. Masalan, shaxmat o'yini taxtani aks ettiruvchi va o'yinchiga sichqoncha yoki klaviatura yordamida harakatlarni amalga oshirish imkonini beruvchi grafik interfeysga ega bo'lishi mumkin.
Xulosa qilib aytganda, ishlab chiqarish modellari bilimni ifodalashning oddiy, ammo kuchli usulidir, chunki ular bilimni agar-kelsa qoidalari to'plami sifatida ifodalaydi, bu esa mashinaga bilimlarni tushunish va mulohaza yuritishni osonlashtiradi.
|
87
|
Bilimlarni ifodalashning Semantik modeliga misollar yordamida ta’rifini keltiring.
|
|
Bilimlarni ifodalashning semantik modeli - bu ma'lumotlarning sintaksisi yoki tuzilishiga emas, balki ma'nosi yoki semantikasiga qaratilgan bilimlarni ifodalash usuli. U tushuncha yoki ma'lumotning ma'nosini boshqa tushunchalar yoki ma'lumotlar bo'laklari bilan ifodalash mumkin degan fikrga asoslanadi.
Semantik modellarning turli shakllari mavjud, ammo ularning barchasi quyidagi tarkibiy qismlarga ega:
Tushunchalar: Bu modelning asosiy qurilish bloklari va domendagi ob'ektlar yoki ob'ektlarni ifodalaydi. Masalan, tibbiy diagnostika tizimida tushunchalar "kasallik", "alomat", "bemor", "davolash" va boshqalarni o'z ichiga olishi mumkin.
Aloqalar: Bu tushunchalarni bog'lash va ular o'rtasidagi munosabatlarni ifodalash uchun ishlatiladi. Masalan, tibbiy diagnostika tizimida bog'liqlik kasallik va uning belgilarini bo
|
|
Bosh sahifa
Aloqalar
Bosh sahifa
Ma’lumotlarning intellektual tahlili fanidan yakuniy nazoratda tushadigan savollar mazmunini akslantirgan savollar banki
|
