Объявление

Осуществляется переход на новую версию движка (регистрация новых пользователей пока закрыта), свои пожелания и вопросы оставляйте в ветке: Технический раздел -> Форум

#1 2013-07-29 18:13:41

Диомид
Участник
Зарегистрирован: 2013-07-28
Сообщений: 11

DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Научные исследования, начатые еще в 2009 году, по изучению интеллекта роботов, как физического явления, показали первые результаты в электронных и химических разработанных систем. Четыре года спустя, команда ученых под руководством университета Калифорнии оказались, как им кажется, в сантиметрах от финиша до достижения своей цели.

Ученые построили крошечные машины, которые позволяют роботам действовать самостоятельно. Что значит самостоятельно? Эта система не будет основываться на компьютерных кодах, используемых для программирования роботов и киборгов, вместо этого станут применять микроскопические провода, подражая электрическим и химическим импульсам, отправляемым от клетки к клетке в человеческом мозге. Вместо того, чтобы перемещать информацию из памяти в процессор, как и обычные компьютеры, эта система обрабатывает информацию в совершенно по-новому: нано-соединные провода имеют миллиарды соединений (как человеческий мозг), и обладает возможностью запоминания информации. Каждое соединение представляет собой синтетический синапс (место соединения).
Массив кремниевых нанопроводов:

f9aa66881e95.jpg

Он позволяет от нейрона пройти электрическому или химическому сигналу в другую камеру. Эта структура настолько сложна, что большинство проектов искусственного интеллекта до сих пор были не в состоянии повторить такое.
Проект не только приведет к фундаментальному пониманию о различных физических и биологических самоорганизационных системах и происхождению интеллекта, но и практических приложений, таких как создание нового поколения электронных схем с интеллектуальным поведением, и динамическим взаимодействием (контроль биологических систем).

http://alfa-robot.ru/darpa-sozdaet-inte ... botov.html

Offline

#2 2013-07-29 20:20:34

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Какая интересная новость, и как невнятно представлена на alfa-robot.ru!

Если это нейросеть, то сколько нейронов, сколько связей нейронов, число нейронных слоев, другие характеристики (функции активации, скорость обучения, алгоритмы обучения...).
Понимаю, что большая часть информации секретна, но хоть что-нибудь конкретное интересно узнать.
К сожалению, сам нашел на сайте Darpa только две ссылки http://www.darpa.mil/Our_Work/MTO/Progr ... on_(UPSIDE).aspx и http://www.darpa.mil/NewsEvents/Release ... 08/24.aspx, отдаленно относящиеся к этой новости.

Поделитесь ссылками, пожалуйста.


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

#3 2013-07-30 01:34:41

Диомид
Участник
Зарегистрирован: 2013-07-28
Сообщений: 11

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

SkywalkerGleb пишет:

Какая интересная новость, и как невнятно представлена на alfa-robot.ru!

Если это нейросеть, то сколько нейронов, сколько связей нейронов, число нейронных слоев, другие характеристики (функции активации, скорость обучения, алгоритмы обучения...).
Понимаю, что большая часть информации секретна, но хоть что-нибудь конкретное интересно узнать.
К сожалению, сам нашел на сайте Darpa только две ссылки http://www.darpa.mil/Our_Work/MTO/Progr ... on_(UPSIDE).aspx и http://www.darpa.mil/NewsEvents/Release ... 08/24.aspx, отдаленно относящиеся к этой новости.

Поделитесь ссылками, пожалуйста.


По одному фото уже можно многое сказать, что этот слой ими выращен по принципу 3D ,с очень высокими до бесконтрольности колонками транзисторов.
Два слоя тоже  бывает, но  только уже при проектировании мемристорных колонок, где два слоя мемристорные а между ними одинарный из транзисторов. Чтобы выложить второй мемристорный слой первый слой мемристоров шлифуется. Мемристорная  технология двух слоев разработана и может появится на рынке, уже в 2014 году в свободной продаже.

Не знаю почему но мне кажется что наиболее вероятно что они создали гибрид из всех этих технологий. Вставить этот лес кристаллов вон туда в пустые квадратики, где нет транзисторных и мемристорные кристаллов, наверное возможно...
http://infotronicstamar.blogspot.ru/

f439fd48ecf0.jpg
89e507753da1.jpg

Offline

#4 2013-07-30 15:24:14

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Спасибо, Диомид!

Почти наверняка, речь идет о программе DARPA SyNAPSE - работы IBM (Д. Модхи)
http://www.neuroscience.ru/showthread.p ... 1%85%D0%B8)


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

#5 2013-08-08 18:12:38

Андрон
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-08
Сообщений: 9

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Корпорация IBM разрабатывает программное обеспечение для экспериментальной платформы SyNAPSE — вычислительных чипов, функционирующих по принципу человеческого мозга.
Проект SyNAPSE подразумевает создание так называемых нейросинаптических ядер. Каждое из них будет содержать «синапс» (память), «нейрон» (вычислительный блок) и «аксон» (коммуникационный канал). Работая параллельно, большой массив таких ядер сможет обеспечить возможности, попросту недоступные для обычных компьютерных систем. Предполагается, в частности, что рано или поздно технология приведёт к появлению принципиально новых вычислительных машин, обладающих «интеллектом» и небольшим энергопотреблением.
В 2011 году IBM объявила о создании двух прототипов «нейросинаптических вычислительных чипов» на основе электронных цепей. Один из них был наделён 262 144 программируемыми «синапсами», другой — 65 536 обучающимися. Оба прототипа, выполненные по 45-нанометровой технологии, содержали также 256 «цифровых нейронов».
IBM продемонстрировала способность чипов выполнять простейшие задачи вроде распознавания образов и классификации объектов. В перспективе же массивы «нейросинаптических ядер» смогут формировать сенсорные сети, воспринимая данные из множества источников. Такие системы смогут находить связи между различными событиями, делать предположения и накапливать знания.
Очередным достижением участников проекта SyNAPSE стало создание элементов программной инфраструктуры, необходимых для работы «нейросинаптических ядер». В частности, представлена программная модель, основанная на компонуемых «строительных блоках». Каждый такой блок, по сути, представляет собой крошечную нейронную сеть. Их можно комбинировать для получения требуемого функционала.
Кроме того, создан симулятор для тестирования и изучения виртуальной сети «нейросинаптических ядер». Для SyNAPSE планируется разработка специализированного языка программирования Фортран.
В долгосрочной перспективе IBM рассчитывает сформировать систему, насчитывающую до 10 млрд цифровых «нейронов» и до 100 трлн «синапсов». Конечная же цель заключается в создании «мозга в коробке».
В целом достижения IBM приближают эру «когнитивных компьютеров» — устройств, способных самообучаться и анализировать сложную информацию.


http://compulenta.computerra.ru/tehnika ... /10008394/

У нас в России есть один проектик в Тюмени, по созданию подобных программ,  который если честно очень далек от нейроморфной архитектуры несмотря на все  утверждения господина Филиппова , но зато уверен. что очень близок его проект к архитектуре необходимой для мемристорных схем.
Он ведь старается подрожать всем этим проектам и черпая от них информацию и волей неволей понемногу  копирует их работы. У него кстати и оборудование есть для производства мемристоров в штучных масштабах. Короче все идет к тому что рано или поздно ему все таки придется под свою программу создавать мемристорную флешку. Иначе его нейроморфная архитектура незаработает никогда. big_smile  Сам  Филиппов зам.ректора тамошнего местного института и заодно по совместительству стал директором ООО ТАСО, которая как раз и занимается разработкой подобной программы.
Филиппов Вадим Анатольевич, Генеральный директор ООО "Тюменских ассоциативных систем объединение (ТАСО)", директор Центра обучаемых наноматериалов и мемристорных систем ТюмГУ
http://www.taso.pro/

fb94379603fd.jpg

Если они там зарубежом создают программу то она должна быть где то похожа на трехслойную архитектуру Филипова.
Вот только они явно впереди так как у них два чипа создается где только один из них обучающийся. Зато господин Филиппов уже на моторику замахнулся.

e12beed42502.jpg

Offline

#6 2013-08-10 07:59:45

Вий
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-10
Сообщений: 1

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Вообще архитектура трех слоев наиболее приемлемая где соблюдается основной принцип разделения по колонкам.

Нижний слой формируется из связей приходящих извне( органы ощущений и моторика).
Средний слой формируется из связей приходящих из соседних извилин( у каждой извилины свои зоны ощущений или моторики).
Верхний слой формируется из связей от соседних колонок(организует последовательную связь с соседними колонками через микроколонки)

Программируемый   процессор можно попробовать снабдить функциями ассиметрии, которая необходима так как длинна колонок различна и нужна система регулирующая скорость.
А самообучающийся процессор уже должен учиться думать.

Микроколонки присутствуют во всех трех слоях выполняя посредническую роль в связях между гиперколонкой и сторонними связями. Чего в архитектуре ТАСО нет так как не виден основной аксон гиперколонки.

Уже на основе этого понимания понятно что архитектура трех слоев у ТАСО не верная. В ней нет архитектуры гиперколонок а только прослеживается попытка объединить три слоя на основе одних микроколонок, таламических связей и ориентировочных колонок от соседних извилин. Тоесть нейроморфная архитектура нарушена.


Исправить архитектуру ТАСО подведя ее действительно к нейроморфной архитектуре можно попробовать сформировав гиперслои где архитектура из трех слоев формирует еще более масштабную гиперколонку  с очень большим числом гиперслоев. А в каждом гиперслое уже их три слоя присутствуют.


Тут ведь самое главное надо понять что гиперколонка интегрирует на себе информацию от микроколонок а микроколонки интегрируют сигналы от гранулярных нейронов. В данной схеме гранулярные нейроны примем условно за информацию бегущую по колонкам. Сторонние  связи как ориентировочные колонки и таламические связи являются внутренними и внешними связями объединяющими архитектуру.
При этом гиперколонка имеет обратные связи на ориентировочные микроколонки соседней гиперколонки и возможно частично на микроколонки внутри себя. Это подобно тому как таламические связи имеют небольшой процент связей не на микроколонки а напрямую подходят в гиперколонку. Хотя в искусственной  архитектуре возможно эти малые проценты связей учитывать никчему.

Offline

#7 2013-08-10 17:56:15

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

У собаки в нейрокортексе 4 слоя, у человека 6. Трех слоев маловато будет.

Структура колонок (микро- и гипер-) как в проекте Blue Brain тяжела для моделирования на суперкомпьютере. Возможно, в Тюмени хотят увеличить размер модели, сократив вычисления, или упростить построение модели на мемристорах (?).


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

#8 2013-08-26 20:33:38

Avas
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-25
Сообщений: 8

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Можно создавать сеть из мемристоров на основе однотипного размера мемристора и тогда получится флешка как у компании НD, можно на основе двух типов мемристоров различных в размерах и тогда получится как у ТАСО, тоесть более близкий вариант к нейроморфной системе человека.
Но, если кто то хочет действительно создать искуственный интеллект то ему не надо летать в мемристорных облаках, а просто попробовать смоделировать для начала сетчатку глаза мышки на основе двух типов мемристора. Если получиться, то будет создана основа для понимания как укладывается память в микроколонках коры.
А, там в коре есть место класическим нейронным сетям и есть место колончатым нейронным сетям и даже есть место гиперколонкам, гиперколонки моделировать бесполезно если нет понимания как моделируется из мемристоров элементарная черно- белая сетчатка у мыши.

Но, лучше сразу создать сеть из трех типов мемристора и последовательно ее выстроить. Тоесть, не надо ему лезть сразу в мозжечок с сырыми идеями а вначале попробовать смоделировать сетчатку. Тогда и мозжечок со временем сам собой смоделируется без всяких гениальных идей...

Offline

#9 2013-08-27 17:51:24

Лука
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-27
Сообщений: 3

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Avas пишет:

Можно создавать сеть из мемристоров на основе однотипного размера мемристора и тогда получится флешка как у компании НD, можно на основе двух типов мемристоров различных в размерах и тогда получится как у ТАСО, тоесть более близкий вариант к нейроморфной системе человека.
Но, если кто то хочет действительно создать искуственный интеллект то ему не надо летать в мемристорных облаках, а просто попробовать смоделировать для начала сетчатку глаза мышки на основе двух типов мемристора. Если получиться, то будет создана основа для понимания как укладывается память в микроколонках коры.
А, там в коре есть место класическим нейронным сетям и есть место колончатым нейронным сетям и даже есть место гиперколонкам, гиперколонки моделировать бесполезно если нет понимания как моделируется из мемристоров элементарная черно- белая сетчатка у мыши.

Но, лучше сразу создать сеть из трех типов мемристора и последовательно ее выстроить. Тоесть, не надо ему лезть сразу в мозжечок с сырыми идеями а вначале попробовать смоделировать сетчатку. Тогда и мозжечок со временем сам собой смоделируется без всяких гениальных идей...

А, мне кажется, что любой из вышеперечисленных вариантов хорош. Та схема,  которая заменит флешку памяти хороша для сохранения памяти, только возможно для нейроморфных схем ее надо будет перестроить под аналоговые программы.
Та, что в Тюмене создана, подойдет для формирования асинхронных тормозных процессов, необходимых во время мышления, между колонками или между полушариями.
Ну, а та схема, что будет напоминать сетчатку глаза- хороша для управления асинхронными процессами и далее для формирования памяти, на мемристорную флешку. Тоесть, не надо отрицать схемы созданные у одних или у других. Ведь каждый из них отдал многие годы этому ремеслу, но только идут они к своей цели с разных сторон.

Offline

#10 2013-08-31 04:45:09

Варава
Участник
Зарегистрирован: 2013-08-31
Сообщений: 1

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

0fca0ec1fc34.jpg

К каждому маршруту синих колонок неплохо было бы добавить схему, из транзисторов.
Транзисторы должны отбирать сигналы по амплитуде. Их задача поиск синхронной- асинхронной активности и формирование ответа при ее обнаружении, по принципу обратных связей, для зеленых колонок.
Задача мемристорных схем создавать асинхроность в маршруты, а транзисторов наоборот синхронность.
Обратные связи, - это где отобранная транзисторами информация обратно возвращается в мемристорные колонки другого цвета, если синхронность не обнаружена.Тоесть транзисторы должны давать ноль, на колонку из другого цвет, если синхронность обнаружена. При этом лучше не распологать колонки по принципу цветов ,,полос зебры''. Иначе, вместо синхронно- асинхронных процессов они будут друг друга тормозить  и вносить хаос, вместо отбора аналоговой информации.
При этом колонки лучше разбить на три- четыре линии, а не на восемь, как в данной схеме. Они тогда подойдут к схеме мемристорной флешки.
4053dfd7d5a0.jpg
Далее эти колонки из трех рядов объеденить с мемристорной флешкой. Естественно необходимо для всего этого разработать особую программу, которая могла бы все это расшифровать на компьютере.
Естественно, что не все так просто.
Транзисторы не просто ищут силу амплитуды сигнала, а определяют ее активность уже заранее зная к какому например цвету эта амплитуда относится. Тоесть каждый из трех маршрутов колонки принадлежит одному из трех- четырех цветов.

Offline

#11 2013-09-17 14:16:11

Roman
Участник
Зарегистрирован: 2013-09-17
Сообщений: 8

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

В мозге миниколонка из 100 элементов в среднем состоит а у Филиппова из 8. При этом, где тут прослеживание сети Кохонена? А ведь она должна быть как основа для усложнения. Или Филиппов придумал саою особую миниколонку, да еще забил на гениальность Кохонена?
Зря, он так, Кохонен признан во всем мире и надо бы совершенствовать его сеть, а не игнорировать его гениальность...

Offline

#12 2013-09-23 14:39:29

Пегас
Участник
Зарегистрирован: 2013-09-22
Сообщений: 6

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Интересные у нас ученые, из Тюмени. Занимаются нейроморфными нейронными сетями, которые явно ну никак не могут быть цифровыми, если только они не программные и при этом  осваивают мемристоры, которые как транзисторы, ну никак не могут быть аналоговыми.
Конечно направление мемристорное удачное, ведь за ними будущее, поэтому Тюменцев понять можно. Но, при чем тут нейронные сети?
Помоему в мемристорных флешках и как их превратить в слои, которые будут не только вычислять, но и синхронизировать байты информации на мемристорах, как нибудь без специалистов в нейронных сетях обойдутся.
Нейронные сети конечно же изучать надо и даже более необходимо. И чем более они будут нейроморфными, тем лучше. Но, это хорошо для тех кто верит в возможность переселение сознания. Так как нужна компьютерная программа которая могла бы понять как работают нейронные сети человека и трансформировать потом сознание в геном.
Но нейроморфность и цифровые мемристоры изначально ведь несовместимые понятия. smile

Offline

#13 2013-10-10 06:47:22

Мухамед
Участник
Зарегистрирован: 2013-10-10
Сообщений: 9

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Любая нейронная сеть имеет право на жизнь, в том числе и проект Филиппова.
Если сеть Кохонена моделирует новую кору в мозге, а реккурентные сети скорее всего напоминают гиппокамп, то его сети очень удачно использовать для понимания процессов в поясной извилине.

Offline

#14 2013-11-28 18:56:17

САЛ
Участник
Зарегистрирован: 2013-11-28
Сообщений: 4

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

В России можно  удачно вешать лапшу в трех изыскательских направлениях и всегда получать за эту лапшу деньги на исследования от государства. В независимости от критики.
Первое направление связано с попытками приручит термоядерный синтез, второе направление связано с квантовыми компьютерами и третье как раз с мемристорными нейронными сетями.
Все остальные изыскания рано или поздно потеряют финансирование. И это нормально.

Похоже одну из этих трех ниш кто- то очень удачно занял. big_smile

Offline

#15 2013-11-29 01:07:46

SkywalkerGleb
Участник
Из Муром
Зарегистрирован: 2012-06-15
Сообщений: 294

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Финансирование науки в России действительно сильно перекошено в сторону нескольких самых престижных направлений. Но ведь и перспективы грандиозны, и реальные результаты есть. Допустим, не получится создать антропоморфные мемристорные сети (пост Пегас'а) и приспособить их для загрузки сознания - найдутся другие применения, ведь преимуществ много: радиационностойкость, малое энергопотребление, память и процессор "в одном флаконе"...

P.S. Вешают лапшу в официальной науке, имхо, некоторые современные космологи (не буду показывать пальцем, один такой даже премию Мильнера получил за нефальсифицируемую хрень), еще любители использовать в своих работах модные словечки по поводу и без повода (приставка "нано", лже-"синергетика").


Как перед вами, предо мной - открытый, В безвестное ведущий, тёмный путь!
Лечу вперед изогнутой орбитой В безмерностях пространства потонуть!

Offline

#16 2013-12-05 19:23:45

Kirill
Участник
Зарегистрирован: 2013-12-05
Сообщений: 2

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

По итогам конкурса Минкомсвязи и Минобрнауки в России будет создан Центр прорывных ИТ-исследований в сфере разработки искусственных когнитивных систем

http://www.taso.pro/?p=539

В Тюмени будут разрабатывать искусственный мозг

http://www.vsluh.ru/news/society/275486

Offline

#17 2013-12-08 07:02:45

Тоба
Участник
Зарегистрирован: 2013-12-08
Сообщений: 5

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Kirill пишет:

По итогам конкурса Минкомсвязи и Минобрнауки в России будет создан Центр прорывных ИТ-исследований в сфере разработки искусственных когнитивных систем

http://www.taso.pro/?p=539

В Тюмени будут разрабатывать искусственный мозг

http://www.vsluh.ru/news/society/275486


Трата денег в пустую. Будущее за транзисторами, которые себя уже давно зарекомендовали. Просто не хватает знаний, как работают гибридные гиперколонки в мозге, как гибридные колонки формируют динамические образы в мозге(в гиппокампе), как они откладывают память во префронтальной коре и как гибридные колонки влияют на память орбифронтальной коры, замыкая этим лимбический круг. Тоесть сейчас считается, что лимбический круг по сути подкорковый круг, что и мешает создать понимание правильных связей нейронных сетей в мозге.
Этот круг довольно сложен и связан не только с нейрогормонами, но включает также обычные нейромедиаторы. smile

Offline

#18 2014-01-06 17:47:36

АСС
Участник
Зарегистрирован: 2013-12-23
Сообщений: 28

Re: DARPA ищет альтернативу цифровым процессорам

Один мемристор- это скорее всего один рецептор, если сопоставлять неживое с живым. Сейчас принято считать, что один мемристор- это один нейрон и от этого скорее всего все неудачи американцев. Про Тюменцев лучше промолчать, так как там обычная попытка создать персептрон гигантского размера, с финтифлюшками.

Редактировался АСС (2014-01-08 19:30:49)


Каждый человек должен, нет обязан- иметь хобби!

Offline

Подвал раздела

Под управлением FluxBB