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■ニューラルネットワークの可能性■

1 :オーバーテクナナシー:01/09/05 04:28 ID:12kngDBY
ニューラルネットワークの可能性についてお話をしましょう

2 : :01/09/05 05:03 ID:WCuIeULI
人間の脳の中には約140億個の神経細胞(ニューロン)があり、 その神経細胞が互いに結合して、人間の記憶や判断などの 精神活動をしています。
このような脳の情報処理の方法を神経細胞の働きを模擬したユニットを多数配置することによってコンピュータ上で行おうとするのがニューラルネットです

3 :オーバーテクナナシー:01/09/05 05:05 ID:cSoUVsYM
140億個の人工ニューロンを結合できれば
生物の脳と同じ働きをするものがつくれる?

4 :オーバーテクナナシー:01/09/05 23:08 ID:FnD3U9.U
コンピュータ上に実装できるの?

5 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:05 ID:IPU.pmac
>>3
数の規模だけ同じにしても単なるデカイニューラルネットでしかないと思う。
小脳なんかはそれに近いかもしれないけど。
人間が60兆個の細胞で出来ているからと言ってゾウリムシを60兆匹集めても
人間は出来ないというのに似ている(似てないか笑)

>>4
コンピューターはなんでもシミュレーターだからね。
出来ることは出来る。挙動を研究するのには使える。
処理速度速度が問題になる場合はちゃんとした並列処理処理のハードウェア回路を作る。

6 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:08 ID:SFAaKxKc
自己組織化とかの研究はどうなの?

7 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:08 ID:SFAaKxKc
ハードウェアってどうやるんですか?
イオン膜みたいなのつくって?

8 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:14 ID:IPU.pmac
結構単純なモデル化した電子回路です。
ニューロンと同等だといってしまうと語弊があるかも。

9 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:33 ID:SFAaKxKc
どんな回路で実現できるの?

10 :オーバーテクナナシー:01/09/06 00:58 ID:IPU.pmac
とりあえず検索してください。
実際のニューロンの説明やモデルの説明はいっぱい出てくると思います。
モデルがわかればその実現方法はいろいろあることが判ると思います。

大雑把に言えば、
多数の入力の合計が一定値を超えたらONになる、
という回路が多数相互につながっているっていうもの。
シナプスの重み付け等をアナログ電圧でやるものとか
デジタルで数値を渡すものとか、いろいろ考えられる。

11 :オーバーテクナナシー:01/09/06 02:00 ID:1owZqrWI
うん、だいたいわかった

12 :オーバーテクナナシー:01/09/06 02:07 ID:LjWW2DV.
最近アナログのPLDが出てきたから、これが大規模化すれば
誰かが実験するんじゃない?
俺はパス。

13 :オーバーテクナナシー:01/09/06 02:44 ID:l.4s6giY
>>11
わかってません

14 :エレマニア:01/09/07 00:33
>>12
配線問題をどう片付けるかが問題だろうね。
例えば多階層型で第1層が100ニューロンだとすると第2層のニューロンは
どれも100個の結合係数を持たねばならない。これは100本の入力を結線
しなければならないということ。こんな小規模ネットワークでさえ問題なので
通信手段で解決する必要が生じる。
携帯電話や軍事通信、測距システム(GPS)等に使われているm系列符合などは
高い自己相関特性を有しており、(2値ではなく、アナログ量として)線形加算性
が成立するので、1本のアナログ・バス・ラインでも1ビット以上シフトした
同一m系列符合で多重通信が行なえる。だから、シフターと相関器、飽和関数を
実現する回路が同居できるPLDがあればいいんだが...

>>5さんの言う通り、規模がでかいだけではパターン認識の域を出ないと思う。
脳の機能についてもっと研究する必要があると思う。

15 :エレマニア:01/09/07 00:34
あれ? IDが無い!!!

16 :オーバーテクナナシー:01/09/07 01:54
やっぱPLDよりもニューロン素子自身を開発したほうが良いのでは?

17 :オーバーテクナナシー:01/09/07 23:42
実際どれくらいのことができるのでしょうか?

18 :オーバーテクナナシー:01/09/15 17:10
アナログ回路とディジタル回路って
どんなメリットがあるの?

19 :オーバーテクナナシー:01/09/15 20:43
>>14
菌糸に遺伝子改良を施してパーセプトロンと同じ振る舞いをさせる。
この菌糸をたくさん集めて培養する。この時外部からある信号を与えてやる。
するとその信号に反応して菌糸が相互結合して、
その信号を処理できる回路が出来上がる。・・・てのはどう?

20 :オーバーテクナナシー:01/09/18 00:50
生物でニューラルネットか〜

21 :オーバーテクナナシー:01/09/18 21:07
>14

第1層から2層へ渡す時にそれぞれ全部繋げる必要無いんじゃない?
脳細胞だって全部が全部繋がってる訳じゃなし。

1から2への受け渡しは1個につき10ニューロンに限定。
結果が良い相手へは足を増やし、ダメだったら切って
新たな結合相手をランダムに見つける
ぐらいのものでもそれなりの効果が出そうな気がする。

うう、俺にプログラム能力さえあれば・・・

22 :オーバーテクナナシー:01/09/18 22:15
物理的な配線の話なのでは?

23 :オーバーテクナナシー:01/09/18 23:10
はっ、しまった!シミュレーター内部で考えてたよ。スマソ。

24 :オーバーテクナナシー:01/09/18 23:42
でもそれはそれで面白そうな話題だと思う

25 :21:01/09/19 01:40
ちとさっきのを発展。
全体を10×10として、下側への配線を上下左右の
3×3=9マスに限定すれば物理的にもいけるかも。
遠くに影響ない分、層を厚くしないといかんが。

>19

菌糸に迷路内の2点の最短経路を解かせる、なんてのあったね。
迷路全体に繁殖していた菌糸が最後にはエサのある2点の
最短経路だけ残ってた。使えそうだ。

26 :オーバーテクナナシー:01/09/19 21:11
菌糸自身がニューラルネットを備えているということ?

27 :オーバーテクナナシー:01/09/19 21:55
「コラム(皮質円柱構造)」とよばれるものを最小単位とした
階層化されたモジュール構造になっているそうです。
全てのニューロン細胞が相互に結合しあうわけではなく、
ある程度のまとまりで、構造を形成し、その構造間のインターフェースとなる
接続ができて・・・といった構造なのではないでしょうか。
(もっと詳しい人説明きぼーん)

28 :オーバーテクナナシー:01/09/19 22:01
単純な計算や比較だけじゃなく、人間と同じ(または近い)判断ができるようにする、ってコトか。
もし可能だとして、もっとも有効な使い道ってなんだろ?

29 :オーバーテクナナシー:01/09/20 01:09
危険な所で人間並の判断が必要な場所で
人材が大量に必要な場所。

人間の遠隔操作だと「操作の技術」と「現場の技術」の
両方を会得した人間が必要で人員が足りなくなる場合。

一番わかりやすい例

「テロリストが爆破したビルの災害救助。」

30 :オーバーテクナナシー:01/09/20 01:43
つまりロボットの制御装置と?
単純に生命の延長というのもな〜
もっと可能性ないかな

31 :28:01/09/20 20:33
>29
そのことについては俺も考えたんだが。
コンピュータは所詮コンピュータだし。
型どおりの対策しか出来ないのでは。
最終的な判断を下すのはやはり人間であって、その人間はやはりそれなりの知識を会得した人間でなければならないと。

32 :オーバーテクナナシー:01/09/21 01:07
>31

うんうん、どれだけの発想ができるものなのか?は
一番興味ある部分だよな。単にコンピューターの延長か
それとも超高性能なものを作れば人間を超えられるのか。

ロボットには単純作業だけをまかせて
全体の計画は人間がする、というのはいいですね。

むぅ、「有効」を「利益」として考えると、
どうしても奴隷的な扱いになりますなぁ。

33 :28:01/09/21 21:02
>32
人間を模倣したものを人間が作っている限り、コンピュータが人間を超えるのは無理でしょう。
俺達にとってはコンピュータは道具だから奴隷的な扱い方法しか考えられないのも仕方ないかも。

本題と関係ないのでsage。

34 :オーバーテクナナシー:01/09/22 23:01
ニューラルネットをロボットに使うじゃなくて、
人間の脳の補完に使ったらどうだ?
例えば、アルツハイマー病の人の記憶の補完とか。

35 :オーバーテクナナシー:01/09/22 23:21
>>34
それいい

36 :オーバーテクナナシー:01/09/23 02:59
俺の記憶能力不足も保管してくれ〜

37 :オーバーテクナナシー:01/09/23 03:31
だれがそれを使うの?

38 :オーバーテクナナシー:01/09/23 04:12
>>34
ニューラルネットの前に人間の記憶を読み取る装置を作らなきゃね。
そんなものは人間には作れないと思うけど。

39 :オーバーテクナナシー:01/09/23 04:20
哲学的な話になりそうだ

40 :オーバーテクナナシー:01/09/23 04:31
ニューラルネットって、結局パラメータのチューニングくらいしか
できないのでは?

41 :オーバーテクナナシー:01/09/23 04:32
人間の脳と比べて何が足りないのだろう

42 :オーバーテクナナシー:01/09/23 04:47
コンピュータを使って動かす限り、あらかじめ命令されたことしかできない
んですよね。
何が足りないのかというと、うまく表現できないけど”欲求”みたいな
ものなんじゃないかと思う。
人(他人)に命令されなくても(他人の用意した選択肢に頼らず)
自ずと何をするのか決定できる仕組みというか。

43 :オーバーテクナナシー:01/10/14 09:55
情報の生成が可能ということ?

44 :オーバーテクナナシー:01/10/14 10:39
>>38
作れるかどうかはともかく
脳とコンピュータ間のインターフェースをどうにかする必要はあるわな

45 :オーバーテクナナシー:01/10/14 11:05
脳波計とかは?

46 :オーバーテクナナシー:01/10/14 14:35
>>45
一方的に読み取るだけなんじゃないかと。

47 :オーバーテクナナシー:01/10/14 18:39
それを解析

48 :オーバーテクナナシー:01/10/15 03:14
セミナーで研究室に逝ったときに変なにーちゃんが
ニューラルネットワークだかそんな話をしていました。
さーーーーっぱり意味がわかりませんでした。

49 :オーバーテクナナシー:01/10/15 11:50
ネットワークの入出力だけやっているかぎり、ダメ。

生物の情報処理は、実世界とのインタラクションが前提
としてあって、それを現実的に成立させるなかで発展し
てきている、と考えられる。
そういうしばりのないところでいくら妄想を膨らませて
も妄想は所詮妄想。

ロボットなんて複雑なものでなく、もっと低次のところ
から出発するなら将来性もありうるのではないか。

50 :オーバーテクナナシー:01/10/15 13:11
井口先生関係・2ch過去ログ

井口和基博士って?
http://piza.2ch.net/log/sci/kako/961/961993833.html

国際的な物理学者が無職?
http://cheese.2ch.net/sci/kako/990/990342220.html

シュレッダー処分
http://cheese.2ch.net/test/read.cgi/sci/999158820/i

51 :オーバーテクナナシー:01/10/15 20:21
たとえば?

52 :オーバーテクナナシー:01/11/01 05:23
ニューラルネットってフィルタと似てる

53 :オーバーテクナナシー:01/11/04 23:45
“脳を創る”原理とその表現の解明/松本元
http://www.brain.riken.go.jp/bsinews/bsinews8/no8/issue1.html

54 :オーバーテクナナシー:01/11/06 09:46
いいねー

55 ::01/11/06 12:33
>>6
ATR で人工脳の研究をやっています。私としては、あまり有望視していないけど。

>>14
配線問題については、バスによるTSSを行うことによって、ニューロン数を大幅
に増大させることができるという研究をやっているところがあります(検索すれば出
てくると思う)。

>>19
は面白そうですが、例えば脳の視覚野にある「スーパーコラム構造」などが自己組織
できるとは思えない。かなりの淘汰圧があっても、同一構造になるかどうか、分から
ないです。セマンティクス・ギャップとか言われるものなのですが(>5)。

>>34
ちょっと前に、哺乳類の成体脳において、ニューロンが幹細胞から分化するところ
が検証されました。そして、この脳細胞は、壊れた部分へ運ばれ、代用されるので
はないか、と言われています。このことから、細胞誘導体が分離されることになれ
ば、適切に経路をマーキングできるわけで、標識をつけた培養ニューロンを移植し
て、補修することができるようになります。ただし、以前持っていた能力を越える
ことはできるかどうか、分かりませんが。

56 :オーバーテクナナシー:01/11/06 13:15
ニューロンが運ばれるのかぁ
どうやって運ばれるんだろ

57 :Rmj:01/11/06 14:03
>> 55
>ATR で人工脳の研究をやっています。私としては、あまり有望視していないけど。

マジですか?羨ましい!!
デガリスさんのところなんですか?
彼は今もいるのかな?
昔、7500万のニューロンを動かしてましたよね。

58 ::01/11/06 18:13
>>57
以下「ハードウェア進化」の項目参照。ちょっと検索したのですが、
下原さんのしか出てこなかった。こないだ再編成があったので、まだ
続いているのかどうか不明です。セル・オートマトンを用いたものです。

ttp://www.seagaia.org/sg2k/htmlfiles/shimohara/shimohara.html

59 :オーバーテクナナシー:01/11/09 22:55
NNを「入力から出力への写像」といった場合、エージェント的な視点(出力の結果がフィードバックされて入力に影響を与えるとか)が欠けてるような気がする。

あと、時系列の取り扱いとか。シーケンス的な出力の発生、学習とか。

60 :オーバーテクナナシー:01/11/09 23:23
フィードバックした結果,写像が形成されるのでは?
時系列に関してはフィードバックが有効らしいね

61 :オーバーテクナナシー:01/11/10 00:31
入力と正解を与えてバックプロパゲーション。汎化が出来たら重みを固定。
・・・環境と相互作用してないなぁーって思っただけ。

ヒトの脳みそってリカレントNNなのかな

62 :オーバーテクナナシー:01/11/10 05:45
>>61 適応させる研究と家内の?

63 :オーバーテクナナシー:01/11/10 05:45
>>61 カオスも有効だろう

64 :オーバーテクナナシー:01/12/23 00:37
制御理論と非線形理論に関する板を立てました
よかったら遊びに来てください
ニューラルネットの話もOKです
http://jbbs.shitaraba.com/study/18/d93.html

65 :オーバーテクナナシー:02/03/07 18:05
良スレあげ

66 :オーバーテクナナシー:02/03/13 08:25
nice

67 :でゆん ◆TuLSKtIY :02/03/13 22:43
中枢系の神経回路をいくら模したとしても、それだけでは不十分だと思います。
神経系には、思考回路としての側面とセンサーとしての側面があります。

ニューラルネットワークを、
「人間のシミュレーション」
的に構成したいと考えるのならば、このセンサーを多数備えることを考えたほうが
いいのではないでしょうか。プロセッサ単体の処理能力、ストレージの容量、
帯域といった側面ではなく、センサー技術の向上が鍵になるのではないかと
予想します。

ただまあ……製造業的には、センサーの冗長構成とか考えないでしょうから
この面での技術革新は遅目になりそうですね。


68 :オーバーテクナナシー:02/03/14 10:58
固体物理の場合、系を記述する方程式はすべてわかってる。
けど6×10^23個の分子があるので直接解けない。で、統計力学や近似を使うと。
同様に、知能の発現に効かない部分は削り落とした神経系のモデルが出来れば良いのでは?
素人考えですが。

>67
神経系のセンサーとしての側面ってなんでせう?

69 :でゆん ◆TuLSKtIY :02/03/17 22:18
>>68
五感を伝達する媒体としての側面のことです。
定量的なデータを挙げて評価したいなーとか考えてるんですけど、考えてる
だけで終わったりしそうです。


70 :オーバーテクナナシー:02/03/23 00:05
ニューラルネットの研究者=現代の錬金術師


71 :オーバーテクナナシー:02/03/23 21:36
返答ありがとうございます。

センサーに冗長性を持たせて創発に期待するってこと?
面白いと思うけど、単なるセンサ‐モータ協調だけでは昆虫程度が限界なのでは。
内部状態(過去の記憶)を持たせるべき。
でも、こうしたモデルって、リカレントかペトリネットぐらい・・・かな?

それとも、クオリアとか言うやつなのでしょうか?
他人の痛みと自分の痛みが比較できれば面白いと思うけど、
どうすれば比較出来るのか私にはさっぱり思いつかないです・・・


72 :オーバーテクナナシー:02/03/24 00:58
リカレントだな

73 :オーバーテクナナシー:02/04/18 13:53
可能性はある

74 :オーバーテクナナシー:02/04/18 15:46
リカレント以外にタイプがあるの?

75 :でゆん ◆TuLSKtIY :02/04/20 23:32
>>71
>> 創発に期待するってこと?
そうですね。そう言いたいみたいです。
(私の非理性的部分はそう言いたいらしい、という意味)

人間の場合、意識野は非常に狭いですよね。
歩くという基本的な動作にしても、意識野が処理している部分はほとんどないに
等しいですから。
イメージとしては、多数のセンサーが集めた情報を局所的な判断装置がフィルタを
かけ、その一段上の階層の処理装置が基本判断を下し・・・
というような感じです。
どうやって階層を区切るのかが、判断のしどころでしょうか。
私は5段程度がよいところと思ってますが。


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