Cuando solía comenzar una conversación sobre las redes neuronales con una botella de cerveza, la gente me miraba de lo que parecía ser miedo; se pusieron tristes, a veces con sus párpados temblando. En casos raros, incluso estaban ansiosos por refugiarse debajo de la mesa. Por qué Estas redes son simples e instintivas, en realidad. Sí, créeme, lo son! ¡Solo déjame probar que esto es cierto!
Supongamos que hay dos cosas que conozco de la niña: se ve bonita a mi gusto o no, y tengo mucho de qué hablar con ella o no. Verdadero y falso serán uno y cero respectivamente. Tomaremos un principio similar para la apariencia. La pregunta es: "¿De qué chica me enamoraré y por qué?"
También podemos pensar con claridad y sin concesiones: “Si se ve bonita y hay mucho de qué hablar, entonces me enamoraré. Si ninguno de los dos es cierto, entonces renuncio ” .
Pero, ¿qué pasa si me gusta la mujer pero no hay nada de qué hablar con ella? O viceversa?
Se entiende que para cada uno de nosotros una de estas cosas será de mayor importancia. Para ser precisos, cada criterio tiene su propio grado de importancia o, en otras palabras, su peso. El criterio múltiple por peso nos dará "impacto en la apariencia" o "impacto en la conversación", en consecuencia.
Ahora, con la conciencia limpia, puedo responder mi propia pregunta:
"Si el impacto del carisma y el habla en el total hacen que el valor sea más que" en el amor ", entonces lo haré ..."
Entonces, si pongo más peso en la locuacidad de la dama y menos peso en la forma en que se ve, en una situación discutible me enamoraré de una persona con la que me gustaría conversar. Lo contrario también es cierto.
Esta regla es una neurona propiamente dicha.
Una neurona artificial es una función que transforma múltiples entradas en una sola salida. Al configurar los pesos de estas entradas y el umbral de excitación, ajustamos la adecuación de la neurona. Básicamente, para muchos de nosotros, la ciencia de la vida termina en este nivel, pero esta historia no se trata de nosotros, ¿verdad?
Vamos a sacar algunas conclusiones más:
- En caso de que ambos pesos sean bajos, será difícil para mí enamorarme de alguien.
- En caso de que ambos pesos sean muy altos, puedo enamorarme incluso con un poste de luz.
- También puedes hacerme amar el poste si disminuyes mi umbral de amor. ¡Pero te ruego que no me hagas esto! Olvidémoslo por ahora, ¿de acuerdo?
Red neuronal
Difícilmente podemos encontrar mujeres claramente agradables y explícitamente comunicativas. No todos los amorosos son iguales sin importar quién diga qué. Por esta razón, debemos evitar brutales e intransigentes "0" y "1" y reemplazarlos con valores porcentuales. Entonces, es posible decir "Estoy enamorado" (80%) o "Esta mujer no habla mucho" (20%).
Nuestra primitiva "neurona de todo o nada" de lo anterior no se ajusta al caso. Se reemplaza con una "neurona sabia" que opera dándonos valores de 0 a 1 dependiendo de los datos de entrada.
Una "neurona sabia" puede decirnos: "Esta mujer es bastante bonita, pero no conozco ningún punto en común del que podamos hablar, y por eso no me gusta tanto".
Vayamos más lejos. Usaremos estos dos hechos para una evaluación diferente: ¿qué tan bueno será trabajar (cooperar) con esa chica? Nuestras acciones serán absolutamente las mismas: agreguemos una neurona inteligente y ajustemos los pesos para sentirnos cómodos.
Juzgar a las chicas según dos características nos dará un resultado muy duro. Vamos a introducir un criterio más: ¡dinero! Será desde cero (absolutamente pobre) hasta uno (la hija de Rockefeller). Veamos cómo cambian nuestras suposiciones con el criterio de dinero introducido.
Por mi parte, he decidido que, en términos de atractivo sexual, el dinero no es tan importante, pero su aspecto elegante definitivamente tendrá un efecto en mí. Por esta razón, mantengo el peso del dinero bajo pero positivo.
En términos de relaciones comerciales, para mí no importa en absoluto cuán rica es la niña, por lo que sugiero que el peso del dinero sea cero.
Es una locura ver a una chica solo por trabajo o amor. Consideremos lo agradable que sería si decidiéramos viajar con ella:
- El carisma es neutral aquí (el peso es cero o muy bajo).
- Ser hablador es bueno (peso positivo).
- En viajes reales, cuando el dinero se agota repentinamente, es un momento muy emocionante. Por esta razón, le daré al dinero un peso ligeramente negativo.
Al convertir los tres esquemas en uno, descubriremos que hemos pasado a un nivel de juicio más reflexivo: desde el carisma, los billetes de dólar y la capacidad de hablar, hasta la admiración, la cooperación y la comodidad cuando viajan juntos. Tenga en cuenta que estas señales también pueden variar de cero a uno. Esto significa que finalmente puedo agregar una última "neurona de todo o nada" para que responda exactamente a mi pregunta: "¿debería casarme con ella o no?"
Bueno, por supuesto, no todo es tan simple (en términos de mujeres). Presentemos un poco de drama y realidad a nuestro mundo simple y rosado. Primero, haremos que la neurona "casarse o no" sea sabia. Es una naturaleza humana dudar, de una forma u otra. Una cosa más, agregaremos la neurona "querer tener hijos de ella", y para estar muy cerca de la realidad: la neurona "mantener alejado de ella".
No entiendo nada de mujeres, por lo que mi red primitiva ahora se ve como la ilustración en la parte superior de este artículo.
Las aserciones de entrada se denominan "capa de entrada", juicios finales - "capa de salida", mientras que oculto en el centro hay una "capa oculta". La capa oculta son mis juicios y pensamientos inacabados que nadie conoce. Oculto puede haber varias capas o ninguna de ellas.
Lejos de todo o nada
¿Recuerdas que hablé sobre el efecto negativo que tiene el dinero en mi deseo de ir de viaje con alguien? Bueno, estaba haciendo trampa. Para viajes conjuntos a algún lugar, es mejor que tenga una persona a su lado con dinero, ni demasiado ni muy poco. Para mí, parece más emocionante.
Aún así, aquí tengo una situación desafiante:
If I make money weight negative, then the less money the better. If money weight is positive, the more money the better. If money has zero weight, then it does not matter at all.
Por lo tanto, ¡el peso solo no es suficiente para que me dé cuenta de la situación de "no más, no menos"!
Para evitarlo, inventaré dos nuevas neuronas: "dinero es mucho", "dinero es poco" y alimentaré el flujo de efectivo de mi señora a sus entradas.
Ahora tengo dos juicios: "mucho" y "poco". Si dos salidas son insignificantes, entonces literariamente obtengo "ni mucho ni poco". Es decir, en la salida colocaremos una neurona más con pesos negativos:
Cosa "ni mucho ni poco": flechas en rojo y azul que muestran relaciones positivas y negativas, respectivamente.
En general, esto significa que las neuronas recuerdan los bloques de un kit de construcción. Al igual que un procesador está construido a partir de transistores, las neuronas juntas pueden formar un cerebro. Por ejemplo, el juicio de "rico o inteligente" se puede presentar de la siguiente manera:
Cosa “O bien”: flechas en rojo y azul que muestran relaciones positivas y negativas respectivamente.
O de esta manera:
Podemos reemplazar las neuronas "sabias" por las "todo o nada" y obtener el operador lógico XOR. El punto no es olvidar ajustar los umbrales de excitación.
A diferencia de los transistores y la lógica intransigente "si - entonces" de un programador típico, la red neuronal es capaz de tomar decisiones ponderadas, cuyos resultados cambiarán a través de variaciones suaves de los parámetros de entrada. ¡Aquí está la sabiduría!
Me gustaría llamar su atención sobre que agregar una capa que comprende dos neuronas ha permitido que la neurona "ni mucho ni menos" produzca un juicio más complejo y equilibrado, cambiando al nuevo nivel lógico. Esta es una transición de "mucho" o "menos" a una solución de compromiso, a juicios más reflexivos desde el punto de vista de la filosofía. ¿Qué pasa si agregamos nuevas capas ocultas? Somos capaces de adoptar esa red simple con nuestra mente, pero ¿qué pasa con una red que tiene 7 capas? ¿Aún podemos percibir la profundidad de sus juicios? ¿Y si cada uno de ellos, incluida la capa de entrada, tendrá aproximadamente mil neuronas? ¿De qué crees que será capaz?
Imagínense hacer que este matrimonio y el amor sean cada vez más complejos para finalmente terminar con una red de este tipo. En algún lugar de allí, oculta nuestras nueve neuronas originales, convirtiéndola más en realidad. No importa cuánto lo intentemos, simplemente no tenemos oportunidad de comprender todas las dependencias y la naturaleza profunda de los juicios hechos por dicha red. Para mí, la transición de una red 3x3 a 7x1000 se puede comparar con la comprensión de la escala de una galaxia, si no el universo en comparación con el tamaño de mi propio cuerpo. En pocas palabras, no tendré éxito haciendo eso. La solución que tal red proporcionaría a través de la reacción de cualquiera de sus neuronas no puede explicarse por lógica. Es lo que más bien llamamos "intuición" en la vida cotidiana (al menos "uno de ... o cualquiera de ..."), que es un deseo inexplicable del sistema o una pista que nos está dando.
Sin embargo, a diferencia de nuestro ejemplo sintético de una red 3x3, donde cada neurona en la capa oculta es suficiente y formalizada con precisión, en la red real esto no es necesariamente así. En una red bien diseñada, cuyo tamaño no es excesivo para resolver la tarea dada, cada neurona detectará un determinado atributo, pero esto no significa en absoluto que en nuestro idioma podamos encontrar una palabra o frase adecuada para describirla. . Aplicable al individuo, esto significa su cierta característica que puede sentir pero no puede explicar con palabras.
Entrenamiento
Unas pocas líneas arriba mencioné una red bien diseñada, por lo tanto, es probable que provoque su pregunta no formulada: “¿Y cómo podemos diseñar una red de componentes de miles de neuronas? ¿Cuántos “años hombre” y vidas arruinadas necesitamos para lograr eso? ” Tengo miedo de responder la segunda parte. Mucho mejor será hacer que los procedimientos de ajuste sean automáticos, lo que obligará a la red a hacer ese trabajo por sí misma. Tal proceso de automatización se llama entrenamiento. Para proporcionar una idea general, debería volver a la metáfora original de "tema de importancia crítica":
Venimos a este mundo con nuestra mente absolutamente clara e inocente, nuestra red neuronal es completamente ignorante sobre las mujeres. Necesitamos configurarlo de manera transparente para que la felicidad y la alegría se instalen en nuestra casa. Para lograr esto, necesitamos cierta experiencia que se pueda desarrollar de varias maneras:
Tener un entrenador a tu lado para hacer el trabajo (para soñadores y sentimentales). Mira las telenovelas de Hollywood y lee novelas impactantes. También se puede llevar a los padres y / o amigos para recopilar información. Luego, dependiendo de cuánta información se obtenga, es hora de verificar el conocimiento acumulado hasta ahora. Si no tiene éxito, aborte el intento y retroceda para comenzar con novelas de amor nuevamente.
Ningún entrenador para ayudarlo (para experimentadores desesperados). Use el método de prueba y error para casarse con una docena o dos de mujeres. Cuando se casa, cada vez se rasca la cabeza confundido. Repite hasta que creas que es suficiente y sientes que sabes cómo suele suceder esto.
Ningún entrenador para ayudarlo, Opción 2 (los optimistas desesperados elegirán esto). Déjalo ir y haz algo por la vida para encontrarte casado algún día. Después de eso, reajuste su red de acuerdo con la realidad actual para asegurarse de que todo le quede bien.
Lógicamente, debería escribir todas las cosas en detalle, pero me temo que sin las matemáticas habrá demasiada filosofía. Por esta razón, creo que mejor me detengo aquí. Tal vez la próxima vez?
Todo lo mencionado anteriormente es cierto para las redes de neuronas artificiales del tipo "perceptrón". Otras redes son similares según los principios, pero también tienen sus propias peculiaridades.
¡Deseo que tengas buenos pesos y excelentes muestras para tu entrenamiento! Y si aún no los necesita, cuéntele a alguien más sobre este artículo.
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