"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
25.02.2018 12:16 |
Внеземные минералы: как российские химики раскрывают тайны планет
Профессор Сколтеха, член Европейской академии наук и профессор РАН Артем Оганов рассказал о том, как новые достижения в области теоретической химии и физики . . . |
25.02.2018 12:00 |
Мозг бабочек на порядки эффективнее искусственных нейросетей Ученые построили модель обонятельной системы бражника Manduca sexta. На небольшом количестве информации они смогли воспроизвести то, как насекомые обучаются в природе. При этом на обучение современных искусственных нейросетей требуется на несколько порядков больше данных. Препринт с результатами работы опубликован на сервере arXiv.org, сообщает Hi-News.
Искусственные нейросети с глубоким обучением могут хорошо распознавать образы на основе представленных в обучающей выборке. Однако, несмотря на название, эти системы существенно отличаются от естественных нейросетей животных. Соответственно, многие процессы, в том числе обучение, по-видимому, происходят в них совсем по-разному. Это различие подтверждает тот факт, что эффективность обучения живых организмов (например, насекомых) и искусственных структур сильно разнится.
В новой работе ученые построили компьютерную модель, которая воспроизводит структуру обработки обонятельной информации у бабочки. Она состоит из пяти модулей: 30 тысяч рецепторов, обонятельной доли мозга, грибовидного тела, бокового рога мозга и слоя внешних нейронов. Рецепторы считывают информацию о молекулах и передают сильно зашумленный сигнал. В обонятельной доле он усиливается. Считается, что клетки грибовидного тела хранят информацию о запахах. Боковой рог управляет нейронами в грибовидном теле. Внешние нейроны преобразуют сигнал в поведенческую команду — скажем, «лететь направо».
Эта система во многом отличается от искусственных нейросетей. Например, обонятельная доля представляет информацию в пространстве низкой размерности, в то время как грибовидные тела пользуются многомерным пространством параметров. В то же время все слои искусственных нейросетей обычно пользуются информацией одинаковой размерности. Кроме того, у насекомых иная система вознаграждения. Если бабочка получает искомый сигнал, нейромедиатор октопамин массово выбрасывается по всей обонятельной доле и грибовидному телу. Без этой системы обонятельного обучения попросту не происходит. Между тем у искусственных нейросетей обучение обычно происходит посредством обратного распространения ошибки, то есть передачи информации в обоих направлениях, чего не происходит в природе.
Созданная авторами новой работы программа продемонстрировала все основные свойства обучения реальных насекомых — в частности, она преобразовывала зашумленный сигнал с рецепторов в однозначное указание действия на внешних нейронах. «Наша модель может надежно обучаться новым запахам и демонстрирует статистические свойства срабатывания нейронов, совпадающие с реальными», — говорят авторы статьи. Ученые надеются, что их работа позволит создать новые системы машинного обучения, способные обучаться на небольшом количестве примеров.
По информации https://stimul.online/news/mozg-babochek-na-poryadki-effektivnee-iskusstvennykh-neyrosetey/
|
25.02.2018 11:56 |
Астрономы увидели занесенную марсианской пылью станцию «Феникс»
Астрономы опубликовали снимки посадочной площадки марсианской станции «Феникс», полученные спустя девять лет после окончания ее миссии орбитальным аппаратом Mars . . . |
25.02.2018 11:42 |
Астрофизики предупредили о космических хакерах
Астрофизики Майкл Хиппке и Джон Лэрнед опасаются, что представители внеземных цивилизаций способны устроить кибератаку на человечество. Об этом сообщает NBC News со . . . |
25.02.2018 07:39 |
Из металинзы и искусственной мышцы сделали «искусственный глаз»
Американские физики разработали металинзу, фокусное расстояние которой можно варьировать с помощью искусственных мышц. Механизм работы устройства аналогичен . . . |
25.02.2018 07:32 |
У шариковых цепочек обнаружили свойства полимеров
Физики обнаружили, что если собрать в кучу большое количество шариковых цепочек, то по своим механическим свойствам эта куча будет очень похожа на полимерный . . . |
25.02.2018 07:00 |
Популярную теорию появления жизни подвергли сомнению
Ученые Швейцарской высшей технической школы Цюриха выяснили, что некоторые белки гипотетически способны объединяться в самостоятельно размножающиеся . . . |
25.02.2018 06:55 |
На Луне нашли достаточные для ее колонизации запасы воды
Ученые из Института космических исследований в Боулдере (штат Колорадо, США) выяснили, что вода распространена по всей поверхности Луны, а не ограничивается . . . |
24.02.2018 20:38 |
Самый опасный поток в мире: настоящая каменная река
Этот природный феномен произошел на реке Ракайя. Мощный каменный поток разрушил местную дорогу и отрезал восемь ферм от ближайшего города. В этом районе подобные . . . |
24.02.2018 15:34 |
Может ли темная материя породить «темную жизнь»?
Подавляющее большинство массы в нашей Вселенной невидимо. И на протяжении уже довольно долгого времени физики пытаются понять, чем является эта неуловимая масса . . . |
24.02.2018 15:25 |
Солнечно-водородный реактор способен работать круглые сутки
Проблема эксплуатации солнечных электростанций в том, что по астрономическим правилам на Земле есть ночь, когда энергия солнца недоступна. Хуже всего, если речь . . . |
24.02.2018 15:01 |
Открыты материалы, которые совершат революцию в электронике
Специалисты Центра интеграционных нанотехнологий Министерства энергетики США и их британские коллеги открыли новый метод управления проводимостью в . . . |
24.02.2018 14:59 |
Городские фермы могут приносить до $160 млрд ежегодно
Международная группа ученых впервые исследовала массивы данных о городских фермах. Они подтвердили, что городские посадки не смогут полностью обеспечить . . . |
24.02.2018 14:40 |
Лошади Пржевальского лишились звания всех скакунов мира
Лошади Пржевальского оказались не последними дикими предками современных лошадей, а одичавшими потомками первых домашних скакунов, которые жили в окрестностях . . . |
24.02.2018 13:48 |
В России создан уникальный двигатель для электромобилей
Резидент технопарка «Калибр» разработал уникальный гибридный двигатель для электромобилей. О новом моторе рассказал Официальный портал Мэра и Правительства . . . |
23.02.2018 16:56 |
Учёные придумали новый способ хранения данных внутри ДНК
Будущее технологий заключается не только в постоянном росте вычислительной мощности процессоров или переходе на квантовые компьютеры, но и в эволюции устройств . . . |
23.02.2018 16:47 |
Магнитные поля, а также потоки пыли и газа вокруг сверхмассивной черной дыры
Астрономы составили новую карту высокого разрешения линий магнитного поля в газе и пыли, движущихся вокруг сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре . . . |
23.02.2018 16:30 |
Звезда S0-2 является одиночной и готова к проверке теории Эйнштейна
Астрономы готовы провести «самый наглядный» тест Общей теории относительности Эйнштейна теперь, когда были получены новые данные о статусе звезды S0-2. До . . . |
23.02.2018 16:00 |
Звёздные войны: российские физики научились «побеждать» астероиды
Группа учёных из МФТИ, Института космических исследований РАН и двух институтов госкорпорации «Росатом» — Российского федерального ядерного центра ВНИИЭФ и . . . |
23.02.2018 15:53 |
Разработан мемтранзистор — гибрид мемристора и транзистора
Идея создания компьютера, максимально похожего на мозг, все больше захватывает ученых. Специалисты Северо-Западного Университета сделали еще один шаг к созданию . . . |