Egy általános célú mesterséges intelligencia berendezés / szoftver / hardver leírása következik.
Alapfogalmak
(tudás) Morzsa
A legkisebb információ-tárolási egység. Egy morzsa nem osztható fel részekre, de vannak jellemzői, tulajdonságai. Ezek a jellemzők együtt határozzák meg a morzsa tulajdonságait. A morzsák életük során kaphatnak új tulajdonságokat és el is veszíthetnek régi tulajdonságokat, illetve tulajdonságaik mértéke is változhat.
Hasonlóság
A morzsák tulajdonságainak összehasonlítása során azok a morzsák, amelyeknek a megfelelő tulajdonságai hasonló értékeket vesz fel, azok a morzsák hasonlóak egymáshoz. (Matematikailag a két morzsa tulajdonságai n és m dimenziós vektorteret alkotnak. Ha a két vektortérben a két morzsa közel van egymáshoz, akkor azok hasonlóak)
Kapcsolat
Két morzsa között akkor jön létre kapcsolat, ha a két morzsa hasonló egymáshoz. A hasonlóság mértékét előre nem definiáljuk, az a fejlődés során alakul ki. Két morzsa között csak egy közvetlen kapcsolat lehet. A kapcsolat minőségét a hasonlósági mutatószám határozza meg. Ha két morzsa kapcsolatban van, akkor képes egymással kommunikálni.
Kommunikáció morzsák között
A morzsák a velük kapcsolatban álló más morzsáknak képesek információt átadni, amellyel a kapcsolt morzsák tulajdonságait tudják változtatni. Ez a változás egyúttal befolyásolhatja a morzsa további kapcsolatrendszerét is.
Tartomány (domain)
Az egymáshoz hasonlító morzsák a hasonlóságtól függően kapcsolódnak egymáshoz jobban vagy kevésbé. A kapcsolódás minőségét (mértékét) a hasonlóság adja meg. Az egymáshoz hasonló morzsák tartományt alkotnak. A tartomány közepén azok a morzsák találhatók, amelyek a legtöbb hasonlósági kapcsolattal bírnak.
Tanítás
A mesterséges intelligenciának szüksége van új ismeretekre, amelyeket kapcsolni kell a már tárolt ismeretekhez. A tanítás azt jelenti, hogy az adott pillanatban tárolt morzsákhoz kapcsolódó más morzsákat kell bejuttatni a rendszerbe és letároltatni, illetve kényszerítve a rendszert kapcsolatba hozni már meglévő morzsákkal.
Memória
Az AI legalább két egymástól elkülönülő memóriával rendelkezik.
Hosszú távú memória
a rendszerben lerögzített morzsákat tárolja és a morzsák közötti kapcsolatrendszert. Ez a rendszer nem felejt, vagyis csak nagyon lassan...
Rövid távú memória
Ha az input rendszereken új inger, információ, morzsa kerül a rendszerbe, akkor azok ebbe a memóriába kerülnek addig, amíg a rendszer folyamatai ki nem alakítják a morzsa kapcsolatait. Ha a kapcsolatok létrejönnek akkor a morzsa átkerül a hosszú távú memóriába.
Input-output eszközök
A rendszer a jelenleg is létező input-output eszközökön keresztül kapja az információt és "cselekszik". Ennek megfelelően használ bemeneti, hagyományos számítógépes perifériákat, az általuk szolgáltatott információt morzsákká alakítja és elhelyezi a rövidtávú memóriában. Az AI a működése során megtanulja, hogy az egyes input információ morzsák melyik domainhez tartoznak és automatikusan ahhoz a domainhez továbbítja a bejövő információt.
Háttérfolyamatok
Megszámlálhatatlan számú háttérfolyamat fut az AI-ben. Ezek a folyamatok egymással is konkurálnak, illetve folyamatosan dolgoznak. A folyamatok azzal foglalkoznak, hogy újra és újra pásztázzák a morzsákat a memóriában és elvégzik az összehasonlítást, ami által a domainekből kieshetnek, illetve jobban beágyazódhatnak morzsák.
A háttérfolyamatok ugyan pásztázzák folyamatosan a memóriát, de ez nem azt jelenti, hogy olyan módszeresen dolgoznának, mint egy lineáris keresés. A működésükben véletlenszerű mozzanatok is vannak, ami azt jelenti, hogy két egymás utáni folyamat esetén valószínűleg nem fognak ugyanarra a pontra visszatérni, de tendenciáik vannak.
Csakis kizárólag morzsákon mennek végig a memóriában, az üres területekkel nem foglalkoznak. A folyamatok az első futások esetén statisztikákat készítenek a munkájukról és ha egy domaint találnak, akkor a folyamat beregisztrálja magának a domain helyét a memóriában és a következő futások során abban dolgozik.
Vannak speciális folyamatok, amelyek a rövid távú memóriában lévő morzsák elhelyezésével foglalkoznak.Ezeknek a fő feladatuk, hogy a rövid távú memóriában meglévő morzsákhoz hasonló morzsákat keressenek a memóriában. Ezek az ún. problémamegoldó folyamatok.
Ahogyan korábban írtam a bemenő információkat külön folyamatok kezelik és az input morzsákat ezek a specializált folyamatok helyezik el a megfelelő domainekben, ahol más háttérfolyamatok alakítják ki a végleges helyüket. PL. egy kép egy morzsát jelent, amely önmagában nem bír jelentéssel, de a megtanultak alapján egy kép előbb-utóbb más domainek fogalmaival kapcsolódik össze.
Felejtés-rögzülés
A morzsák mindegyikének van egy élettartam mérőszáma, amely a memóriában tartózkodás hátralevő idejét jelöli meg. Amikor egy folyamat ellenőriz egy morzsát, de annál újabb kapcsolatokat nem épít ki - nem nyúl hozzá - , akkor a mérőszám csökken. Ha a mérőszám 0-ra érkezik, akkor ez azt jelenti, hogy a morzsát nagyon régóta nem használta a rendszer és azt valószínűsíti, hogy nincsen rá szükség, a területet pedig felszabadítja. Ehhez az is kell, hogy a morzsa korábban kialakult kapcsolatai leépüljenek. A leépülés a morzsák közötti kommunikáció eredménye lehet, mivel a morzsák maguk is képesek a közvetlen szomszédaikkal való kapcsolat módosítására, akár annak megszüntetésére. Ha két kapcsolatban lévő morzsa már nem hasonlít egymásra és ezáltal nem is kommunikál egymással, akkor az élettartam mérőszáma csökken. A csökkent kapcsolati szám és a csökkent élettartam mérőszám azt eredményezi, hogy ritkában fog kommunikálni vele más morzsa, illetve a kapcsolatai is leépülnek. Ha az élettartam mérőszáma lecsökken nullára a háttérfolyamatok egyike előbb-utóbb felszabadítja a memóriában lévő helyet.
A rövid távú memóriában az élettartam mérőszám kicsi értékű - gyorsan felejtő. Ha a speciális folyamatok találnak domaint amibe betehetik a morzsát, akkor az élettartam mérőszám is megnövekszik.