Сети. Ещё лет пятьдесят назад это слово ассоциировалось преимущественно с ловлей рыбы. Потом планету стал опутывать интернет, ставший сегодня таким же привычным явлением, как водопровод, канализация и электрическая розетка. Базовый смысл слова изменился. Но наступает время новых сетей — нейронных. Эксперты пророчат, что именно нейронные сети станут основой будущей технологической революции.

Михаил Бурцев — специалист в области искусственного интеллекта, заведующий лабораторией нейронных сетей и систем глубокого обучения ­МФТИ. Организатор международных хакатонов по глубокому машинному обучению DeepHack.Game и DeepHack.Q&A. Кандидат физико-математических наук, директор по науке компании DeepHackLab.

— Добро пожаловать на хакатон по глубокому обучению! — объявляет со сцены Михаил Бурцев, человек в больших очках и толстовке с нарисованным на ней мозгом и призывом хакнуть его. «Яйцеголовая» публика отрывает глаза от ноутбуков, но тут же опять принимается стучать по клавишам.

В этом приветствии обычному ­человеку непонятно ничего, кроме «добро пожаловать». Поясняем. Слово «хакатон» родилось в начале 2000-х от союза «хакера» и «марафона». Выглядит это так: программисты, дизайнеры и другие разработчики чего-то нового, ­суперпрогрессивного и высокотехнологичного собираются и вместе решают какую-либо задачу, например создают компьютерную программу. Продолжается это от одного дня до недели. В отличие от обычных конференций, люди здесь не говорят, а в основном работают. Хакатоны в России проводятся всё чаще — с их помощью удаётся двигать вперёд самые последние технологии. Например, всё то же глубокое обучение.

Объяснить это словосочетание гораздо сложнее. Понятие относится к области нейронных сетей. Умные люди говорят, что за ним будущее — эра машинного разума и прочие фантастические штуки… Чтобы во всём этом разобраться, мы обратились к Михаилу Бурцеву, возглавляющему лабораторию ­МФТИ, в которой создают, обучают и исследуют нейронные сети.

Слоёный пирог, который сам себя готовит

[Кот Шрёдингера] В последнее время мы часто слышим слово «нейросети». Объясните, пожалуйста, ч ... Читать дальше »

Нейросеть нейросетей

Изображение brentsview под лицензией CC BY-NC 2.0

В мозг поступает информация из внешнего мира, его нейроны получают данные на входе, производят обработку и выдают некий результат. Это может быть мысль (хочу карри на ужин), действие (сделать карри), изменение настроения (ура, карри!). Что бы ни получилось на выходе, это «что-то» является преобразованием данных со входа (меню) в результат на выходе («куриный дхансак, пожалуйста»). И если представлять мозг как преобразователь с входом в выходом, то неизбежна аналогия с компьютером.

Для одних это просто полезный риторический приём, для других — серьёзная идея. Но мозг — это не компьютер. Компьютером является каждый нейрон. В коре головного мозга 17 миллиардов компьютеров.

Посмотрите на это:

Пирамидальный нейрон, спроецированный в 2D. Чёрное пятно посередине — это тело нейрона, а остальные провода — его дендриты. Изображение: Ален Декстеше

Это изображение пирамидального нейрона. Такие клетки составляют большую часть коры вашего мозга. Пятно в центре — тело нейрона, а во все стороны тянутся и ветвятся дендриты, извилистые провода, которые собирают входные данные от других близких и далёких нейронов. Входные данные поступают по всей длине каждого дендрита, некоторые прямо рядом с телом, а другие далеко на кончиках. Важно, куда именно поступит сигнал.

Многие не понимают, насколько важно местоположение входных данных. Обычно работу нейронов сводят к идее простого сумматора. В этой идее дендриты — просто устройства для сбора входных данных. Активация каждого входа в отдельности немного изменяет напряжение тока в электрической нейросети. Если суммировать ток со всех денд ... Читать дальше »