Искусственная нейронная сеть (ИНС) — это математическая или кибернетическая модель биологической нейронной сети. Она представляет собой один из видов искусственного интеллекта (ИИ). Нейросетевые системы могут самообучаться по базе экспериментальных данных и исправлять ошибки. Они способны разрешать проблемы прогнозирования, управления, распознавания образов. Разработчики Microsoft научили нейросеть генерировать фото на основе текстовой информации.
Структура нейросети
Нейросеть — это система соединённых и взаимодействующих между собой искусственных нейронов. Формирование выходного сигнала или нескольких выходных из множества входных определяется внутренним алгоритмом нейрона.
Нейросети способны разрешить следующие виды проблем:
- определить класс объекта и отыскать его изображение;
- сгруппировать полученные данные с похожими признаками;
- выявить зависимость и обобщить данные.
Способность к самообучению — одно из главных достоинств нейронных сетей. ИНС получают знания об окружающей среде на каждой итерации обучающего процесса.
Генерация фотографий по описанию
В основу алгоритма Microsoft положена генеративно-состязательная сеть (GAN), которая позволяет создавать реалистичные фотографии. Сеть составлена из генератора и дискриминатора. Генератор образовывает новые объекты, сходные с объектами из базы экспериментальных данных, которая ему недоступна, а дискриминатор определяет принадлежность генерированного объекта к семейству объектов из обучающей базы и формирует сигнал генератору.
Главное отличие этой нейросети от предшествующих в том, что изображение генерируется не из всего описания сразу, а посредством подробного изучения деталей текста. Обучение происходит на наборах изображений с текстовыми описаниями каждого из них, что позволяет роботу понять, как совмещать тест с рисунками.
Например, нейросеть училась генерировать изображение птицы, когда это слово было указано в описании, а также узнавала, как выглядит рисунок птицы.
Применение нейронных сетей
ИНС часто применяют при анализе данных или для автоматизированного принятия решений. Нейросети распознают голосовые команды и переводят текстовые сообщения в речь. Область применения нейронных сетей:
- Машинное обучение, которое внедряют поисковые системы. На основе множества поисковых запросов алгоритмы учатся показывать наиболее релевантную выдачу.
- Использование в робототехнике.
- Решение проблемы параллельных вычислений.
Нейронные сети интересны тем, что они основаны на биологической модели нервных систем. В перспективе роботы будут всё чаще заменять человека и займут большинство рабочих мест. Сделан первый шаг по созданию полноценного искусственного интеллекта.
