Seriál Biologicky inspirované algoritmy

Další díl seriálu o biologicky inspirovaných algoritmech jako jsou evoluční algoritmy, neuronové sítě, konvoluční neuronové sítě a další. Dnes se podíváme na neuronovou síť zvanou neocognitron navrženou japonským profesorem Kunihiko Fukushimou podle poznatků o zpracování obrazu lidským okem.

Po delší odmlce pokračuje seriál o biologicky inspirovaných algoritmech jako jsou evoluční algoritmy, neuronové sítě, konvoluční neuronové sítě a další. V dnešním díle implementujeme v jazyce Java algoritmus neuronové sítě. Neuronovou síť naučíme řešit praktický problém – rozpoznávat scénu na fotografiích.

Další článek ze série o biologicky inspirovaných algoritmech jako jsou evoluční algoritmy, neuronové sítě, konvoluční neuronové sítě a další. Dnes zjistíme, jak vypadají neuronové sítě a jak se neurony spojují, jak lze rozlišovat i mezi více třídami a také zjistíme, jak funguje algoritmus Backpropagation.

Neuronové sítě jsou modelem biologických struktur neuronů v živých organismech. Kvůli schopnosti se učit (někdy i doučovat na nových vzorcích) jsou často užívané v umělé inteligenci. Existuje celá řada modelů neuronů – jednoduché používající nespojité funkce, až složité popisující každý detail živého neuronu.

Způsobů, jak evoluční algoritmus vytvořit, je velmi mnoho. Různé přístupy se liší kvalitou i rychlostí nalezení optimálního řešení. Dnes se v našem seriálu společně podíváme na některé další strategie, dále na různé možnosti reprezentace řešení a nakonec na různé typy selekce a křížení.

V dnešním díle našeho seriálu vyzkoušíme naprogramovat evoluční algoritmus v Javě a vyřešíme jednoduchou optimalizační úlohu. Naučíme se další významnou strategii, používanou v evolučních algoritmech – elitismus. Naším úkolem bude najít tři kružnice, které nejlépe pasují na rozložené body ve 2D.

Biologicky inspirované algoritmy vyznačující se vysokou robustností, jsou obecně schopny řešit celou řadu problémů. Nejvíce se tyto algoritmy uplatňují v oblasti optimalizace, klasifikace a rozhodování. V prvním dílu seriálu se naučíme princip evolučních algoritmů, v dalším dílu je zkusíme naprogramovat v Javě.