AI - Mesterséges intelligencia

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 közvetlen kapcsolat csak egy lehet. A kapcsolat minőségét a hasonlóság minősége határozza meg szám szerint. 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 kapcsoló 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 hagyományosan meglévő input output eszközökön keresztül kapja az információt és "cselekszik". Ennek megfelelően használ bemeneti hagyományos számítógépes perifériákat és az általuk szolgáltatott információt morzsákká alakítja és elhelyezi a rövidtávú memóriában, illetve 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. Ez

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 meglátogat 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 kapcsolati is leépülnek. Ha az élettartam mérőszáma lecsökken nullára a háttérfolyamatok egyik előbb-utóbb felszabadítja a memóriában lévő helyet.

A rövid távú memóriában az élettartam mérőszám kicsi értékű - gyorsan felejthető. Ha a speciális folyamatok találnak domaint amibe betehetik a morzsát, akkor az élettartam mérőszám is megnövekszik.