Mirzo ulugʻbek nomidagi oʻzbekiston milliy universitetining jizzax filiali mustaqil ish 2 Mavzu: Xopfild to’rlari MIRZO ULUGʻBEK NOMIDAGI OʻZBEKISTON MILLIY UNIVERSITETINING JIZZAX FILIALI MUSTAQIL ISH - 2 Mavzu:Xopfild to’rlari Fan: Sun’iy intellekt va neyron to‘rli texnologiyalar Bajardi: 23-21 guruh Yo’ldoshov G’ulomjon Kirish Kirish Xopfild neyron tarmog'i 1982 yilda Jon Xopfild tomonidan ixtiro qilingan takrorlanuvchi sun'iy neyron tarmog'ining bir turi. Bu assotsiativ xotira tarmog'ining shakli bo'lib, naqshni aniqlash, optimallashtirish va boshqa vazifalar uchun ishlatilishi mumkin. Xopfild tarmoqlari bir-biriga bog'langan neyronlar to'plamidan iborat bo'lib, ular to'liq bog'langan, ya'ni har bir neyron tarmoqdagi har bir boshqa neyron bilan bog'langan. Xopfild tarmog'ida har bir neyron ikkita holatdan birida bo'lishi mumkin: "yoqilgan" yoki "o'chirilgan" (shuningdek, "+1" yoki "-1" deb ataladi). Har bir neyronning holati sinxron ravishda yangilanadi, ya'ni barcha neyronlar bir vaqtning o'zida yangilanadi. Tarmoq boshlang'ich holati bilan ishga tushirilishi mumkin va tarmoq vaqt o'tishi bilan tarmoq energiyasi minimallashtirilgan barqaror holatga o'tadi. Barqaror holat - bu tarmoq o'z ta'lim ma'lumotlaridan "o'rgangan" namunadir. Xopfild tarmoqlari shovqinli yoki to'liq bo'lmagan ma'lumotlardan naqshlarni olish va bir nechta naqshlarni bitta tarmoqda saqlash qobiliyati kabi bir qator qiziqarli xususiyatlarga ega. Ular tasvir va nutqni aniqlash, optimallashtirish muammolari va kombinatoriy optimallashtirish kabi turli xil ilovalarda qo'llanilgan. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Ma'lum miqdordagi tsikllardan so'ng javob olinmaguncha ishlaydigan ko'plab neyron tarmoqlardan farqli o'laroq, Xopfild tarmoqlari muvozanatga erishilgunga qadar, tarmoqning keyingi holati avvalgisiga to'liq teng bo'lganda ishlaydi: boshlang'ich holat - kirish tasviri, va muvozanat holatida ular chiqish tasvirini oladilar. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Ma'lum miqdordagi tsikllardan so'ng javob olinmaguncha ishlaydigan ko'plab neyron tarmoqlardan farqli o'laroq, Xopfild tarmoqlari muvozanatga erishilgunga qadar, tarmoqning keyingi holati avvalgisiga to'liq teng bo'lganda ishlaydi: boshlang'ich holat - kirish tasviri, va muvozanat holatida ular chiqish tasvirini oladilar. Xopfild tomonidan ixtiro qilingan Xopfild neyron tarmoqlari "n" to'liq bog'langan takrorlanuvchi neyronlarning bir qatlamidan iborat. U odatda avtomatik assotsiatsiya va optimallashtirish vazifalarini bajarishda ishlatiladi. U birlashtiruvchi interaktiv jarayon yordamida hisoblab chiqiladi va u bizning oddiy neyron tarmoqlarimizdan farqli javob hosil qiladi. Diskret Xopfild tarmog'i: Bu to'liq o'zaro bog'langan neyron tarmoq bo'lib, unda har bir birlik boshqa har bir blokga ulanadi. U diskret tarzda harakat qiladi, ya'ni odatda ikkita turdagi cheklangan aniq natijalarni beradi: Ushbu tarmoq bilan bog'liq og'irliklar tabiatan nosimmetrikdir va quyidagi xususiyatlarga ega. Har bir neyron inverting va inverting bo'lmagan chiqishga ega. To'liq bog'langan holda, har bir neyronning chiqishi boshqa barcha neyronlarga kirishdir, lekin o'zini emas. 1-rasmda quyidagi elementlarga ega Discrete Hopfield Neyron Network arxitekturasining namunaviy ko'rinishi ko'rsatilgan. Sunniy neyron to’rlari konfigurasiyalari orasida klassifikasiyalashda o’qitish prinsiplari bo’yicha o’qituvchi yordamida o’rgatish va o’qituvchisiz o’rgatish prinsiplariga to’g’ri kelmaydi. Bunday hollarda og’irlik koeffisiyentlari qayta ishlanayotgan axborotlar yordamida izlab topiladi va barcha o’rgatishlar xuddi shu hisoblashga keltiriladi. Bir tomondan aprior axborotlarni o’qituvchining yordami sifatida qabul qilish kerak, boshqa tomondan tarmoq tasvirlarni haqiqiy ma’luotlar kelguncha xotirada saqlab qoladi. Bunday mantiqiy bog’lanishli tarmoqlar sifatida Xopfild va Ximming to’rlarini yaxshi tanilgan. Quyida qirishi va chiqishi bitta bo’lgan bir qatlamli Xopfildnig neyron tarmog’i keltirilgan. 1-Diskret Xopfild tarmoq arxitekturasi Rasm.1.1. Xopfild tarmog’ining strukturali sxemasi Assosiativ xotira kabi bu tarmoqda yechiladigan masala qo’yidagicha shakllantiriladi. Shakl ko’rinishidagi (tasvir, raqamlashgan ovozlar kabi jaryonlarni yoki obyektlarni ifodalovchi) qandaydir ikkilik signallardan tashkil topgan bo’lsin. Tarmoq unga kirib kelayotgan ideal bo’magan mos tasvirli signallarni ajratib saqlab qolsin, yoki kirib kelgan ma’lumotlar birorta ham shaklga mos kelmasligi haqida xabar bersin. Umumiy holda, ixtiyoriy signalni X = { xi: i=0...n-1} vektor , n – tarmoqdagi neyronlar soni, kiruvchi va chiquvchi vektorlar hajmi. Har bir xi element + yoki -1 ga teng. k – shaklni ifodalovchi vektorni Xk vektor bilan ifodalaymiz va uning kompnentalarini mos holda – xik , k=0...m-1, m – shakllar soni, bilan belgilaymiz. Tarmoqqa berilgan ma’lumotlar asosida u shaklni tanisa, u holda unga kiruvchi ma’lumot Y = Xk bo’ladi , bu yerda Y tarmoqqa kiruvchi Y = { yi: i=0,...n-1} vektor qiymati. Aks holda, chiquvchi vektor hyech qanday namunadagi shakl bilan mos kelmaydi. Agar masalan, signallar qandaydir shaklni ifodalasa, u holda u tarmoqqa kirishda uni grafik ko’rinishida ifodalaydi va namunadagi birorta shakl bilan mos kelganligini yoki mos kelmaganligini aniqlaydi. Agar masalan, signallar qandaydir shaklni ifodalasa, u holda u tarmoqqa kirishda uni grafik ko’rinishida ifodalaydi va namunadagi birorta shakl bilan mos kelganligini yoki mos kelmaganligini aniqlaydi. Tarmoq qiymatlarni qabul qilishda og’irlik koeffisiyenti qo’yidagi shaklda ifodalanadi. Bu yerda i i j – indekslar bo’lib, mos holda oldsnaptik va orqsnaptik neyronlar; xik, xjk – i- va j, k- shakl vektorining elementlari. Tarmoq bajaradigan ishning algoritmi qo’yidagicha (p – iterasiya nomeri): Tarmoqqa kirish uchun no’malum signal beriladi. Unga aksonlarning qiymatlarini beriladi: yi(0) = xi , i = 0...n-1, (2) shuning uchun tarmoq sxemasida kiruvchi snapslar shartli xarakterda bo’ladi. Nol esa, tarmoqning nolinchi iterasiyasini bildiradi. Neyronlarnng yangi holati hisoblanadi Mavzuning dolzabligi. Hozirgi vaqtda sun’iy neyron to’rlari va masalalarni parallel ishlash ustida nazariy izlanishlar va amaliy qo’llanishlar keskin rivojlanmoqda. Neyron to’rlar analitik tavsifi bo’lmagan va faqatgina eksperimental ma’lumotlar bilan berilgan katta ko’lamdagi amaliy masalalarni yechish imkonini beradi. Neyron to’rlarini sintez qilishda algoritmlarning nozik tomoni bu qaror qabul qilishni tushuntirish bo’lib hisoblanadi. Bu muammoni yechish bilan ko’pchilik tadqiqotchilar shug’ullanmoqdalar. Bu maqsadda ishlatadigan usullar evristik bo’lganligi uchun ular asosida korrekt qaror qabul qilish foydalanuvchining subektiv mulohazasiga bog’liq bo’ladi. Ko’p o’lchovli chiziqsiz optimizasiyaning an’anaviy iterativ gradiyent algoritmlari bilan o’rganadigan neyron to’rlari modellarining eng ko’p tarqalgani - bu ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari sinfidir. Ma’lumki, ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari o’rganishda iterativ algoritmlar yaqinlashuvi, o’rganiladigan berilganlarning (tanlovning) hajmiga, vaznlarning boshlang’ich qiymatiga, shuningdek, o’rganishdagi maksimal xatolarga (o’rganishning sifat mezonlariga), o’rganishdagi takrorlanishlar soniga (o’rganish vaqtining uzayishi mezonlariga) bog’liq. Shuning uchun, qo’yilgan masalani yechish uchun optimal modellarni tanlashda ularni solishtirish va qaror qabul qilishda neyroto’rlarning xususiyatlarini yetarli darajada baholashga imkon beruvchi xususiy va umumiy mezonlar majmuasini ishlab chiqish zarur.Bilimlarni ajratib olish algoritmlarini va sifat jihatdan yangi bosqichdagi, kognitolog mutaxassislarga mo’ljallangan, neyron to’rlarining programma vositalarini yaratishga asos bo’luvchi yangi g’oyalar zarur. Mavzuning dolzabligi. Hozirgi vaqtda sun’iy neyron to’rlari va masalalarni parallel ishlash ustida nazariy izlanishlar va amaliy qo’llanishlar keskin rivojlanmoqda. Neyron to’rlar analitik tavsifi bo’lmagan va faqatgina eksperimental ma’lumotlar bilan berilgan katta ko’lamdagi amaliy masalalarni yechish imkonini beradi. Neyron to’rlarini sintez qilishda algoritmlarning nozik tomoni bu qaror qabul qilishni tushuntirish bo’lib hisoblanadi. Bu muammoni yechish bilan ko’pchilik tadqiqotchilar shug’ullanmoqdalar. Bu maqsadda ishlatadigan usullar evristik bo’lganligi uchun ular asosida korrekt qaror qabul qilish foydalanuvchining subektiv mulohazasiga bog’liq bo’ladi. Ko’p o’lchovli chiziqsiz optimizasiyaning an’anaviy iterativ gradiyent algoritmlari bilan o’rganadigan neyron to’rlari modellarining eng ko’p tarqalgani - bu ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari sinfidir. Ma’lumki, ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari o’rganishda iterativ algoritmlar yaqinlashuvi, o’rganiladigan berilganlarning (tanlovning) hajmiga, vaznlarning boshlang’ich qiymatiga, shuningdek, o’rganishdagi maksimal xatolarga (o’rganishning sifat mezonlariga), o’rganishdagi takrorlanishlar soniga (o’rganish vaqtining uzayishi mezonlariga) bog’liq. Shuning uchun, qo’yilgan masalani yechish uchun optimal modellarni tanlashda ularni solishtirish va qaror qabul qilishda neyroto’rlarning xususiyatlarini yetarli darajada baholashga imkon beruvchi xususiy va umumiy mezonlar majmuasini ishlab chiqish zarur.Bilimlarni ajratib olish algoritmlarini va sifat jihatdan yangi bosqichdagi, kognitolog mutaxassislarga mo’ljallangan, neyron to’rlarining programma vositalarini yaratishga asos bo’luvchi yangi g’oyalar zarur. Sun’iy neyron to’rlarining rivojlanishida biologiyaning o’rni katta. Izlanuvchilar mavjud tarmoq konfigurasiyasi va algaritmiga mos terminlarni qo’llagan holda aqliy faoliyat tashkilotini tasvirlashadi. Lekin ehtimol shu o’xshashlik bilan tugaydi. Bizni miyaning ishlashi haqidagi bilimlarimiz biroz chegaralangan, oriyentirlab unga taqlid qilganlar kam topilgan. Shuning uchun to’rni ishlab chiquvchilar kerakli funksiyani bajarish qobiliyatiga ega bo’lgan tuzilishni qidirishda zamonaviy biologik bilimlar doirasidan chiqishga majbur bo’lishadi[1,2,3,4,5]. Ishni neyronning prototiplarini ko’rib chiqishdan boshlaymiz. Neyron biologik sistemasining nerv xujayrasi hisoblanadi. U tana va uni tashqi muhit bilan bog’lovchi shohlardan tashkil topgan. Biologik neyron Qo’zg’alishni qabul qiluvchi neyron shoxlari dendrit deb nomlanadi. Qo’zg’alishga javob beruvchi neyrondagi shoxlar akson deb ataladi. Har bir neyronda bitta akson mavjud. Dendrit va aksonlar juda murakkab shoxlangan tuzulishga yega. Neyron aksonlari – qo’zg’olish manbai bilan dendrit orasidagi bog’lanish joyi sinaps deb nomlanadi. Neyronning asosiy funksiyasi qo’zg’alishni Dendritni aksonga uzatishdan iborat. Lekin turli dendritlardan qabul qilingan signallar, akson signallariga turli xil ta’sir ko’rsatishi mumkin. Agar qo’zg’alishning yig’indisi ba’zi umumiy xolatlar doirasida o’zgaruvchi bo’sag’aviy mohiyatga olib kelsa, neyron signalni uzatadi. Bunga zid xolatlarda aksonga signal uzatilmaydi: neyron qo’zg’alishga javob bermaydi. Bu asosiy sxemada qiyinchilik va cheklanishlar ko’p, shuningdek ko’pchilik sun’iy neyron to’rlarini shu oddiy xossalar modellashtiradi. Sun’iy neyron to’rlarining rivojlanishida biologiyaning o’rni katta. Izlanuvchilar mavjud tarmoq konfigurasiyasi va algaritmiga mos terminlarni qo’llagan holda aqliy faoliyat tashkilotini tasvirlashadi. Lekin ehtimol shu o’xshashlik bilan tugaydi. Bizni miyaning ishlashi haqidagi bilimlarimiz biroz chegaralangan, oriyentirlab unga taqlid qilganlar kam topilgan. Shuning uchun to’rni ishlab chiquvchilar kerakli funksiyani bajarish qobiliyatiga ega bo’lgan tuzilishni qidirishda zamonaviy biologik bilimlar doirasidan chiqishga majbur bo’lishadi[1,2,3,4,5]. Ishni neyronning prototiplarini ko’rib chiqishdan boshlaymiz. Neyron biologik sistemasining nerv xujayrasi hisoblanadi. U tana va uni tashqi muhit bilan bog’lovchi shohlardan tashkil topgan. Biologik neyron Qo’zg’alishni qabul qiluvchi neyron shoxlari dendrit deb nomlanadi. Qo’zg’alishga javob beruvchi neyrondagi shoxlar akson deb ataladi. Har bir neyronda bitta akson mavjud. Dendrit va aksonlar juda murakkab shoxlangan tuzulishga yega. Neyron aksonlari – qo’zg’olish manbai bilan dendrit orasidagi bog’lanish joyi sinaps deb nomlanadi. Neyronning asosiy funksiyasi qo’zg’alishni Dendritni aksonga uzatishdan iborat. Lekin turli dendritlardan qabul qilingan signallar, akson signallariga turli xil ta’sir ko’rsatishi mumkin. Agar qo’zg’alishning yig’indisi ba’zi umumiy xolatlar doirasida o’zgaruvchi bo’sag’aviy mohiyatga olib kelsa, neyron signalni uzatadi. Bunga zid xolatlarda aksonga signal uzatilmaydi: neyron qo’zg’alishga javob bermaydi. Bu asosiy sxemada qiyinchilik va cheklanishlar ko’p, shuningdek ko’pchilik sun’iy neyron to’rlarini shu oddiy xossalar modellashtiradi. Agar aylanish yoʻnalishi mahalliy maydon yoʻnalishiga toʻgʻri kelsa, uning holati energetik jihatdan barqaror boʻladi va keyingi vaqt bosqichida aylanish holati oʻzgarishsiz qoladi. Aks holda (9-rasm) spin pozitsiyasi beqaror va mahalliy maydon uni ag‘darib, energiya bilan spinni si(t+1)=-si(t) holatga o‘tkazadi. NN energiyasi har qanday aylanishda kamayib boradi; ya'ni NN cheklangan miqdordagi qadamlarda barqaror holatga erishadi. Ba'zi aniq sharoitlarda har bir barqaror holat o'zaro bog'lanish matritsasiga qo'shilgan naqshlardan biriga mos keladi. Agar aylanish yoʻnalishi mahalliy maydon yoʻnalishiga toʻgʻri kelsa, uning holati energetik jihatdan barqaror boʻladi va keyingi vaqt bosqichida aylanish holati oʻzgarishsiz qoladi. Aks holda (9-rasm) spin pozitsiyasi beqaror va mahalliy maydon uni ag‘darib, energiya bilan spinni si(t+1)=-si(t) holatga o‘tkazadi. NN energiyasi har qanday aylanishda kamayib boradi; ya'ni NN cheklangan miqdordagi qadamlarda barqaror holatga erishadi. Ba'zi aniq sharoitlarda har bir barqaror holat o'zaro bog'lanish matritsasiga qo'shilgan naqshlardan biriga mos keladi. Xopfild neyron tarmog'ining tuzilishi. Xopfild tarmog'i biz ilgari ko'rib chiqqanlardan farqli o'laroq, bir qatlamli. Neyronlarning har biri boshqalar bilan bog'langan, ammo o'ziga ta'sir qilmaydi. Shunga ko'ra, bu erda bizda 4 ta neyron tarmog'i mavjud. Eshik funktsiyasi Hopfild tarmoq neyronlarini faollashtirish funktsiyasi sifatida ishlatiladi: Birlashtirilgan kirish, ya'ni neyronlarning har birining kirishidagi signal, ulanish og'irliklari yordamida tanish usulda hisoblanadi. U bitta qatlamli neyronlardan iborat bo'lib, ularning soni bir vaqtning o'zida tarmoqning kirish va chiqishlari soniga teng. Har bir neyron boshqa barcha neyronlar bilan sinapslar orqali bog'langan, shuningdek, signal kiritiladigan bitta kirish sinapsiga,ega. Agar aylanish yoʻnalishi mahalliy maydon yoʻnalishiga toʻgʻri kelsa, uning holati energetik jihatdan barqaror boʻladi va keyingi vaqt bosqichida aylanish holati oʻzgarishsiz qoladi. Aks holda (9-rasm) spin pozitsiyasi beqaror va mahalliy maydon uni ag‘darib, energiya bilan spinni si(t+1)=-si(t) holatga o‘tkazadi. NN energiyasi har qanday aylanishda kamayib boradi; ya'ni NN cheklangan miqdordagi qadamlarda barqaror holatga erishadi. Ba'zi aniq sharoitlarda har bir barqaror holat o'zaro bog'lanish matritsasiga qo'shilgan naqshlardan biriga mos keladi. Agar aylanish yoʻnalishi mahalliy maydon yoʻnalishiga toʻgʻri kelsa, uning holati energetik jihatdan barqaror boʻladi va keyingi vaqt bosqichida aylanish holati oʻzgarishsiz qoladi. Aks holda (9-rasm) spin pozitsiyasi beqaror va mahalliy maydon uni ag‘darib, energiya bilan spinni si(t+1)=-si(t) holatga o‘tkazadi. NN energiyasi har qanday aylanishda kamayib boradi; ya'ni NN cheklangan miqdordagi qadamlarda barqaror holatga erishadi. Ba'zi aniq sharoitlarda har bir barqaror holat o'zaro bog'lanish matritsasiga qo'shilgan naqshlardan biriga mos keladi. Xopfild neyron tarmog'ining tuzilishi. Xopfild tarmog'i biz ilgari ko'rib chiqqanlardan farqli o'laroq, bir qatlamli. Neyronlarning har biri boshqalar bilan bog'langan, ammo o'ziga ta'sir qilmaydi. Shunga ko'ra, bu erda bizda 4 ta neyron tarmog'i mavjud. Eshik funktsiyasi Hopfild tarmoq neyronlarini faollashtirish funktsiyasi sifatida ishlatiladi: Birlashtirilgan kirish, ya'ni neyronlarning har birining kirishidagi signal, ulanish og'irliklari yordamida tanish usulda hisoblanadi. U bitta qatlamli neyronlardan iborat bo'lib, ularning soni bir vaqtning o'zida tarmoqning kirish va chiqishlari soniga teng. Har bir neyron boshqa barcha neyronlar bilan sinapslar orqali bog'langan, shuningdek, signal kiritiladigan bitta kirish sinapsiga ega. Hozirgi vaqtda sun’iy neyron to’rlari va masalalarni parallel ishlash ustida nazariy izlanishlar va amaliy qo’llanishlar keskin rivojlanmoqda. Neyron to’rlar analitik tavsifi bo’lmagan va faqatgina eksperimental ma’lumotlar bilan berilgan katta ko’lamdagi amaliy masalalarni yechish imkonini beradi. Neyron to’rlarini sintez qilishda algoritmlarning nozik tomoni bu qaror qabul qilishni tushuntirish bo’lib hisoblanadi. Bu muammoni yechish bilan ko’pchilik tadqiqotchilar shug’ullanmoqdalar. Bu maqsadda ishlatadigan usullar evristik bo’lganligi uchun ular asosida korrekt qaror qabul qilish foydalanuvchining subektiv mulohazasiga bog’liq bo’ladi. Ko’p o’lchovli chiziqsiz optimizasiyaning an’anaviy iterativ gradiyent algoritmlari bilan o’rganadigan neyron to’rlari modellarining eng ko’p tarqalgani — bu ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari sinfidir. Ma’lumki, ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari o’rganishda iterativ algoritmlar yaqinlashuvi, o’rganiladigan berilganlarning (tanlovning) hajmiga, vaznlarning boshlang’ich qiymatiga, shuningdek, o’rganishdagi maksimal xatolarga (o’rganishning sifat mezonlariga), o’rganishdagi takrorlanishlar soniga (o’rganish vaqtining uzayishi mezonlariga) bog’liq. Shuning uchun, qo’yilgan masalani yechish uchun optimal modellarni tanlashda ularni solishtirish va qaror qabul qilishda neyroto’rlarning xususiyatlarini yetarli darajada baholashga imkon beruvchi xususiy va umumiy mezonlar majmuasini ishlab chiqish zarur Hozirgi vaqtda sun’iy neyron to’rlari va masalalarni parallel ishlash ustida nazariy izlanishlar va amaliy qo’llanishlar keskin rivojlanmoqda. Neyron to’rlar analitik tavsifi bo’lmagan va faqatgina eksperimental ma’lumotlar bilan berilgan katta ko’lamdagi amaliy masalalarni yechish imkonini beradi. Neyron to’rlarini sintez qilishda algoritmlarning nozik tomoni bu qaror qabul qilishni tushuntirish bo’lib hisoblanadi. Bu muammoni yechish bilan ko’pchilik tadqiqotchilar shug’ullanmoqdalar. Bu maqsadda ishlatadigan usullar evristik bo’lganligi uchun ular asosida korrekt qaror qabul qilish foydalanuvchining subektiv mulohazasiga bog’liq bo’ladi. Ko’p o’lchovli chiziqsiz optimizasiyaning an’anaviy iterativ gradiyent algoritmlari bilan o’rganadigan neyron to’rlari modellarining eng ko’p tarqalgani — bu ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari sinfidir. Ma’lumki, ko’p qatlamli sun’iy neyron to’rlari o’rganishda iterativ algoritmlar yaqinlashuvi, o’rganiladigan berilganlarning (tanlovning) hajmiga, vaznlarning boshlang’ich qiymatiga, shuningdek, o’rganishdagi maksimal xatolarga (o’rganishning sifat mezonlariga), o’rganishdagi takrorlanishlar soniga (o’rganish vaqtining uzayishi mezonlariga) bog’liq. Shuning uchun, qo’yilgan masalani yechish uchun optimal modellarni tanlashda ularni solishtirish va qaror qabul qilishda neyroto’rlarning xususiyatlarini yetarli darajada baholashga imkon beruvchi xususiy va umumiy mezonlar majmuasini ishlab chiqish zarur Bilimlarni ajratib olish algoritmlarini va sifat jihatdan yangi bosqichdagi, kognitolog mutaxassislarga mo’ljallangan, neyron to’rlarining programma vositalarini yaratishga asos bo’luvchi yangi g’oyalar zarur. Hozirda keng tarqalgan xatolarning teskari tarqalish algoritmlarida va Xopfild neyron to’rlarida qaror qabul qilish jarayonini tushuntirishga harakatlar qilindi. Bu modellardagi algoritmlarning evristik xarakterda ekanligi qaror qabul qilishda neyron to’rlarining shaffoflik muammosini yechishni yetarli darajada matematik formallashtirishga imkon bermaydi. Natijada, tasvirlarni ajratib olish neyron to’rlari bo’yicha mutaxassisga bog’liq va asosan tavsiya xususiyatiga ega bo’ladi. Ayni paytda, sun’iy neyron to’ri sohasidagi olimlar tomonidan turli xil amaliy masalalarni yechishda neyromodellarni solishtirishga va tanlashga asos bo’ladigan, ko’p qatlamli neyron to’rlarining mantiqiy shaffofligini miqdoriy baholaydigan bir nechta mezonlar va usullar Ehtimol, bu bosqichda ta'rif unchalik aniq ko'rinmaydi, ammo endi hamma narsa misol bilan o'z joyiga tushadi. Aytaylik, biz Xopfild tarmog'i yordamida noldan to'qqizgacha bo'lgan raqamlarni saqlamoqchimizTarmoq allaqachon o'qitilgan bo'lsin, ya'ni biz bu raqamni, qolganlari kabi, xotirada saqladik. Keyin, agar biz saqlangan raqamning buzilgan versiyasini kiritishga kiritsak, tarmoq bizga to'g'ri tasvirni berishi kerak (biz mashg'ulot paytida saqlangan, buzilmasdan). Masalan, kirish namunasi quyidagicha ko'rinishi mumkin Xopfildning Asinxron tarmoq ishlash prinsipi. Bilimlarni ajratib olish algoritmlarini va sifat jihatdan yangi bosqichdagi, kognitolog mutaxassislarga mo’ljallangan, neyron to’rlarining programma vositalarini yaratishga asos bo’luvchi yangi g’oyalar zarur. Hozirda keng tarqalgan xatolarning teskari tarqalish algoritmlarida va Xopfild neyron to’rlarida qaror qabul qilish jarayonini tushuntirishga harakatlar qilindi. Bu modellardagi algoritmlarning evristik xarakterda ekanligi qaror qabul qilishda neyron to’rlarining shaffoflik muammosini yechishni yetarli darajada matematik formallashtirishga imkon bermaydi. Natijada, tasvirlarni ajratib olish neyron to’rlari bo’yicha mutaxassisga bog’liq va asosan tavsiya xususiyatiga ega bo’ladi. Ayni paytda, sun’iy neyron to’ri sohasidagi olimlar tomonidan turli xil amaliy masalalarni yechishda neyromodellarni solishtirishga va tanlashga asos bo’ladigan, ko’p qatlamli neyron to’rlarining mantiqiy shaffofligini miqdoriy baholaydigan bir nechta mezonlar va usullar Ehtimol, bu bosqichda ta'rif unchalik aniq ko'rinmaydi, ammo endi hamma narsa misol bilan o'z joyiga tushadi. Aytaylik, biz Xopfild tarmog'i yordamida noldan to'qqizgacha bo'lgan raqamlarni saqlamoqchimizTarmoq allaqachon o'qitilgan bo'lsin, ya'ni biz bu raqamni, qolganlari kabi, xotirada saqladik. Keyin, agar biz saqlangan raqamning buzilgan versiyasini kiritishga kiritsak, tarmoq bizga to'g'ri tasvirni berishi kerak (biz mashg'ulot paytida saqlangan, buzilmasdan). Masalan, kirish namunasi quyidagicha ko'rinishi mumkin Xopfildning Asinxron tarmoq ishlash prinsipi. Agar tarmoq ishi ketma-ket algoritm sifatida modellashtirilgan bo'lsa, u holda asinxron ish rejimida neyronlarning keyingi vaqt momentidagi holatlari ketma-ket o'zgaradi: t momentida birinchi neyron uchun mahalliy maydon hisoblanadi,uning reaktsiyasi aniqlanadi va neyron yangi holatga o'rnatiladi (bu hozirgi vaqtda uning chiqishiga t + 1 to'g'ri keladi), so'ngra mahalliy maydon ikkinchi neyron uchun hisoblab chiqiladi. birinchisining yangi holati, ikkinchi neyronning holati o'zgaradi va hokazo - har bir keyingi neyronning holati oldingi neyronlar hisoblangan holatlardagi barcha o'zgarishlarni hisobga olgan holda hisoblanadi. Agar tarmoq ishi ketma-ket algoritm sifatida modellashtirilgan bo'lsa, u holda asinxron ish rejimida neyronlarning keyingi vaqt momentidagi holatlari ketma-ket o'zgaradi: t momentida birinchi neyron uchun mahalliy maydon hisoblanadi,uning reaktsiyasi aniqlanadi va neyron yangi holatga o'rnatiladi (bu hozirgi vaqtda uning chiqishiga t + 1 to'g'ri keladi), so'ngra mahalliy maydon ikkinchi neyron uchun hisoblab chiqiladi. birinchisining yangi holati, ikkinchi neyronning holati o'zgaradi va hokazo - har bir keyingi neyronning holati oldingi neyronlar hisoblangan holatlardagi barcha o'zgarishlarni hisobga olgan holda hisoblanadi. Aslida, Xopfild tarmog'ining ketma-ket amalga oshirilishi bilan, asinxroniya nima ekanligini aniq ko'rsatmaydi, ammo Xopfild tarmog'i parallel hisoblash bilan amalga oshirilganligini ko'rish mumkin. Bunda Xopfild tarmog'ining asinxron rejimi soddalashtirilgan bo'lib, asinxron tarmoqlarning umumiy shakliga nisbatan alohida holat bo'lib, bunda uzatish vaqti uchun elementlar orasidagi har bir aloqa har xil, lekin doimiydir. Tarmoqning ishlashini parallel amalga oshirishda ko'rib chiqish uchun tsikl tushunchasini kiritish kerak - bu ulanish orqali signal uzatiladigan minimal vaqt, ya'ni Keyin oʻrtasidagi vaqt oraligʻida maʼlum miqdordagi N sikl sodir boʻladi.Va aynan N sikl vaqtida signallar oqimida asinxroniya sodir boʻladi. va hisob-kitoblarni amalga oshirish. Ya'ni, masalan, 3-neyron holatini hisoblashingiz kerak bo'lganda, siz 1-neyron va 2-neyron holatini hisoblashingiz va uni mos keladigan og'irliklarga ko'paytirishingiz kerak. Ammo ma'lum bo'lishicha, 2-neyronning holatini hisoblash uchun siz №1 neyronning yangilangan holatini va neyronning eski holatini bilishingiz kerak, ularni og'irliklarga ko'paytirishingiz kerak. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Ma'lum miqdordagi tsikllardan so'ng javob olinmaguncha ishlaydigan ko'plab neyron tarmoqlardan farqli o'laroq, Xopfild tarmoqlari muvozanatga erishilgunga qadar, tarmoqning keyingi holati avvalgisiga to'liq teng bo'lganda ishlaydi: boshlang'ich holat - kirish tasviri, va muvozanat holatida ular chiqish tasvirini oladilar. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Ma'lum miqdordagi tsikllardan so'ng javob olinmaguncha ishlaydigan ko'plab neyron tarmoqlardan farqli o'laroq, Xopfild tarmoqlari muvozanatga erishilgunga qadar, tarmoqning keyingi holati avvalgisiga to'liq teng bo'lganda ishlaydi: boshlang'ich holat - kirish tasviri, va muvozanat holatida ular chiqish tasvirini oladilar. Xopfild tomonidan ixtiro qilingan Xopfild neyron tarmoqlari "n" to'liq bog'langan takrorlanuvchi neyronlarning bir qatlamidan iborat. U odatda avtomatik assotsiatsiya va optimallashtirish vazifalarini bajarishda ishlatiladi. U birlashtiruvchi interaktiv jarayon yordamida hisoblab chiqiladi va u bizning oddiy neyron tarmoqlarimizdan farqli javob hosil qiladi. Diskret Xopfild tarmog'i: Bu to'liq o'zaro bog'langan neyron tarmoq bo'lib, unda har bir birlik boshqa har bir blokga ulanadi. U diskret tarzda harakat qiladi, ya'ni odatda ikkita turdagi cheklangan aniq natijalarni beradi Sun’iy neyron to’rlarining rivojlanishida biologiyaning o’rni katta. Izlanuvchilar mavjud tarmoq konfigurasiyasi va algaritmiga mos terminlarni qo’llagan holda aqliy faoliyat tashkilotini tasvirlashadi. Lekin ehtimol shu o’xshashlik bilan tugaydi. Bizni miyaning ishlashi haqidagi bilimlarimiz biroz chegaralangan, oriyentirlab unga taqlid qilganlar kam topilgan. Shuning uchun to’rni ishlab chiquvchilar kerakli funksiyani bajarish qobiliyatiga ega bo’lgan tuzilishni qidirishda zamonaviy biologik bilimlar Ishni neyronning prototiplarini ko’rib chiqishdan boshlaymiz. Neyron biologik sistemasining nerv xujayrasi hisoblanadi. U tana va uni tashqi muhit bilan bog’lovchi shohlardan tashkil topgan. Sun’iy neyron to’rlarining rivojlanishida biologiyaning o’rni katta. Izlanuvchilar mavjud tarmoq konfigurasiyasi va algaritmiga mos terminlarni qo’llagan holda aqliy faoliyat tashkilotini tasvirlashadi. Lekin ehtimol shu o’xshashlik bilan tugaydi. Bizni miyaning ishlashi haqidagi bilimlarimiz biroz chegaralangan, oriyentirlab unga taqlid qilganlar kam topilgan. Shuning uchun to’rni ishlab chiquvchilar kerakli funksiyani bajarish qobiliyatiga ega bo’lgan tuzilishni qidirishda zamonaviy biologik bilimlar Ishni neyronning prototiplarini ko’rib chiqishdan boshlaymiz. Neyron biologik sistemasining nerv xujayrasi hisoblanadi. U tana va uni tashqi muhit bilan bog’lovchi shohlardan tashkil topgan. Sunniy neyron to’rlari konfigurasiyalari orasida klassifikasiyalashda o’qitish prinsiplari bo’yicha o’qituvchi yordamida o’rgatish va o’qituvchisiz o’rgatish prinsiplariga to’g’ri kelmaydi. Bunday hollarda og’irlik koeffisiyentlari qayta ishlanayotgan axborotlar yordamida izlab topiladi va barcha o’rgatishlar xuddi shu hisoblashga keltiriladi. Bir tomondan aprior axborotlarni o’qituvchining yordami sifatida qabul qilish kerak, boshqa tomondan tarmoq tasvirlarni haqiqiy ma’luotlar kelguncha xotirada saqlab qoladi. Bunday mantiqiy bog’lanishli tarmoqlar sifatida Xopfild va Ximming to’rlarini yaxshi tanilgan. Quyida qirishi va chiqishi bitta bo’lgan bir qatlamli Xopfildnig neyron tarmog’i keltirilgan. Xopfild tarmog’ining strukturali sxemasi.Assosiativ xotira kabi bu tarmoqda yechiladigan masala qo’yidagicha shakllantiriladi. Shakl ko’rinishidagi (tasvir, raqamlashgan ovozlar kabi jaryonlarni yoki obyektlarni ifodalovchi) qandaydir ikkilik signallardan tashkil topgan bo’lsin. Tarmoq unga kirib kelayotgan ideal bo’magan mos tasvirli signallarni ajratib saqlab qolsin, yoki kirib kelgan ma’lumotlar birorta ham shaklga mos kelmasligi haqida xabar bersin. Umumiy holda ixtiyoriy signalni X = { xi: i=0...n-1} vektor , n – tarmoqdagi neyronlar soni, kiruvchi va chiquvchi vektorlar hajmi. Har bir xi element + yoki -1 ga teng. k – Xk vektor bilan ifodalaymiz va uning kompnentalarini mos holda – xik , k=0...m-1, m – shakllar soni, bilan belgilaymiz. Tarmoqqa berilgan ma’lumotlar asosida u shaklni tanisa, u holda unga kiruvchi ma’lumot Y = Xk bo’ladi , bu yerda Y tarmoqqa Y = { yi: i=0,...n-1} vektor qiymati. Aks holda, chiquvchi vektor hyech qanday namunadagi shakl bilan mos kelmaydi. Agar, masalan, signallar qandaydir shaklni ifodalasa, u holda u tarmoqqa kirishda uni grafik ko’rinishida ifodalaydi va namunadagi birorta shakl bilan mos kelganligini yoki mos kelmaganligini aniqlaydi. Tarmoq qiymatlarni qabul qilishda og’irlik koeffisiyenti qo’yidagi shaklda ifodalanadi. Xopfild tarmog’ining strukturali sxemasi.Assosiativ xotira kabi bu tarmoqda yechiladigan masala qo’yidagicha shakllantiriladi. Shakl ko’rinishidagi (tasvir, raqamlashgan ovozlar kabi jaryonlarni yoki obyektlarni ifodalovchi) qandaydir ikkilik signallardan tashkil topgan bo’lsin. Tarmoq unga kirib kelayotgan ideal bo’magan mos tasvirli signallarni ajratib saqlab qolsin, yoki kirib kelgan ma’lumotlar birorta ham shaklga mos kelmasligi haqida xabar bersin. Umumiy holda ixtiyoriy signalni X = { xi: i=0...n-1} vektor , n – tarmoqdagi neyronlar soni, kiruvchi va chiquvchi vektorlar hajmi. Har bir xi element + yoki -1 ga teng. k – Xk vektor bilan ifodalaymiz va uning kompnentalarini mos holda – xik , k=0...m-1, m – shakllar soni, bilan belgilaymiz. Tarmoqqa berilgan ma’lumotlar asosida u shaklni tanisa, u holda unga kiruvchi ma’lumot Y = Xk bo’ladi , bu yerda Y tarmoqqa Y = { yi: i=0,...n-1} vektor qiymati. Aks holda, chiquvchi vektor hyech qanday namunadagi shakl bilan mos kelmaydi. Agar, masalan, signallar qandaydir shaklni ifodalasa, u holda u tarmoqqa kirishda uni grafik ko’rinishida ifodalaydi va namunadagi birorta shakl bilan mos kelganligini yoki mos kelmaganligini aniqlaydi. Tarmoq qiymatlarni qabul qilishda og’irlik koeffisiyenti qo’yidagi shaklda ifodalanadi. Neyron yoki nerv hujayrasi (boshqa yunoncha néῦrón — tola, nerv) — yuqori darajada ixtisoslashgan hujayra, asab tizimining strukturaviy va funksional birligi. Neyron - bu elektr va kimyoviy signallar yordamida tashqi ma'lumotni qabul qilish, qayta ishlash, saqlash, uzatish va chiqarish uchun mo'ljallangan elektr qo'zg'aluvchan hujayra. Oddiy neyron hujayra tanasi, dendritlar va bitta aksondan iborat. Neyronlar nerv tarmoqlarini hosil qilish uchun bir-biri bilan bog'lanishi mumkin. Nerv tizimining chegarasi va axborot uzatish yo'nalishi bo'yicha neyronlar retseptorlarga bo'linadi (chegara, tashqaridan signallarni qabul qiladi, ular asosida shakllanadi va asab tizimiga ma'lumot uzatadi), effektor (chegara, signallarni uzatish). asab tizimidan tashqi hujayralarga) va interkalyar (asab tizimi uchun ichki).Nerv tizimi funktsiyalarining murakkabligi va xilma-xilligi neyronlar o'rtasidagi, shuningdek, neyronlar va mushaklar va bezlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir bilan belgilanadi. Bu o'zaro ta'sir ionlar yordamida uzatiladigan turli signallar to'plami bilan ta'minlanadi. Ionlar neyron tanasi bo'ylab harakatlanadigan elektr zaryadini (harakat potentsialini) hosil qiladi.Xopfild neyron tarmog'ining tuzilishi. Xopfild tarmog'i biz ilgari ko'rib chiqqanlardan farqli o'laroq, bir qatlamli. Neyronlarning har biri boshqalar bilan bog'langan, ammo o'ziga ta'sir qilmaydi. Shunga ko'ra, bu erda bizda 4 ta neyron tarmog'i mavjud. Eshik funktsiyasi Hopfild tarmoq neyronlarini faollashtirish funktsiyasi sifatida ishlatiladi: Birlashtirilgan kirish, ya'ni neyronlarning har birining kirishidagi signal, ulanish og'irliklari yordamida tanish usulda hisoblanadi. Neyron yoki nerv hujayrasi (boshqa yunoncha néῦrón — tola, nerv) — yuqori darajada ixtisoslashgan hujayra, asab tizimining strukturaviy va funksional birligi. Neyron - bu elektr va kimyoviy signallar yordamida tashqi ma'lumotni qabul qilish, qayta ishlash, saqlash, uzatish va chiqarish uchun mo'ljallangan elektr qo'zg'aluvchan hujayra. Oddiy neyron hujayra tanasi, dendritlar va bitta aksondan iborat. Neyronlar nerv tarmoqlarini hosil qilish uchun bir-biri bilan bog'lanishi mumkin. Nerv tizimining chegarasi va axborot uzatish yo'nalishi bo'yicha neyronlar retseptorlarga bo'linadi (chegara, tashqaridan signallarni qabul qiladi, ular asosida shakllanadi va asab tizimiga ma'lumot uzatadi), effektor (chegara, signallarni uzatish). asab tizimidan tashqi hujayralarga) va interkalyar (asab tizimi uchun ichki).Nerv tizimi funktsiyalarining murakkabligi va xilma-xilligi neyronlar o'rtasidagi, shuningdek, neyronlar va mushaklar va bezlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir bilan belgilanadi. Bu o'zaro ta'sir ionlar yordamida uzatiladigan turli signallar to'plami bilan ta'minlanadi. Ionlar neyron tanasi bo'ylab harakatlanadigan elektr zaryadini (harakat potentsialini) hosil qiladi.Xopfild neyron tarmog'ining tuzilishi. Xopfild tarmog'i biz ilgari ko'rib chiqqanlardan farqli o'laroq, bir qatlamli. Neyronlarning har biri boshqalar bilan bog'langan, ammo o'ziga ta'sir qilmaydi. Shunga ko'ra, bu erda bizda 4 ta neyron tarmog'i mavjud. Eshik funktsiyasi Hopfild tarmoq neyronlarini faollashtirish funktsiyasi sifatida ishlatiladi: Birlashtirilgan kirish, ya'ni neyronlarning har birining kirishidagi signal, ulanish og'irliklari yordamida tanish usulda hisoblanadi. Sunniy neyron to’rlari konfigurasiyalari orasida klassifikasiyalashda o’qitish prinsiplari bo’yicha o’qituvchi yordamida o’rgatish va o’qituvchisiz o’rgatish prinsiplariga to’g’ri kelmaydi. Bunday hollarda og’irlik koeffisiyentlari qayta ishlanayotgan axborotlar yordamida izlab topiladi va barcha o’rgatishlar xuddi shu hisoblashga keltiriladi. Bir tomondan aprior axborotlarni o’qituvchining yordami sifatida qabul qilish kerak, boshqa tomondan tarmoq tasvirlarni haqiqiy ma’luotlar kelguncha xotirada saqlab qoladi. Bunday mantiqiy bog’lanishli tarmoqlar sifatida Xopfild va Ximming to’rlarini yaxshi tanilgan. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Sunniy neyron to’rlari konfigurasiyalari orasida klassifikasiyalashda o’qitish prinsiplari bo’yicha o’qituvchi yordamida o’rgatish va o’qituvchisiz o’rgatish prinsiplariga to’g’ri kelmaydi. Bunday hollarda og’irlik koeffisiyentlari qayta ishlanayotgan axborotlar yordamida izlab topiladi va barcha o’rgatishlar xuddi shu hisoblashga keltiriladi. Bir tomondan aprior axborotlarni o’qituvchining yordami sifatida qabul qilish kerak, boshqa tomondan tarmoq tasvirlarni haqiqiy ma’luotlar kelguncha xotirada saqlab qoladi. Bunday mantiqiy bog’lanishli tarmoqlar sifatida Xopfild va Ximming to’rlarini yaxshi tanilgan. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Xulosa. Xopfild neyron tarmog'i simmetrik ulanish matritsasi bilan to'liq bog'langan neyron tarmoqdir. Ishlash jarayonida bunday tarmoqlarning dinamikasi muvozanat pozitsiyalaridan biriga yaqinlashadi (birlashadi). Bu muvozanat pozitsiyalari o'quv jarayonida oldindan aniqlanadi, ular tarmoq energiyasi deb ataladigan funksionalning mahalliy minimallari (eng oddiy holatda, n o'lchovli kubdagi manfiy aniq kvadratik shaklning mahalliy minimallari). Bunday tarmoq avtomatik assotsiativ xotira sifatida, filtr sifatida, shuningdek, ba'zi optimallashtirish muammolarini hal qilish uchun ishlatilishi mumkin. Ma'lum miqdordagi tsikllardan so'ng javob olinmaguncha ishlaydigan ko'plab neyron tarmoqlardan farqli o'laroq, Xopfild tarmoqlari muvozanatga erishilgunga qadar, tarmoqning keyingi holati avvalgisiga to'liq teng bo'lganda ishlaydi: boshlang'ich holat - kirish tasviri, va muvozanat holatida ular chiqish tasvirini oladilar. Foydalanilgan adabiyotlar: 1. https://www.geeksforgeeks.org/hopfield-neural-network/ 2. https://en.wikipedia.org/wiki/Hopfield_network 3. https://fayllar.org/ 4. Hemis resurslar 5.Chat GPT http://fayllar.org