Эвристическое моделирование (продолжение)

Эвристическое моделирование ориентировано на построение мо­делей сложных форм поведения. Оно вооружило исследователя инст­рументом проверки развитых, больших гипотез, интегрирующих зна­ния из разных областей наук о человеке. До недавнего времени гипо­тезы такого рода могли существовать лишь в виде концептуальных конструкций и качественных описаний. В то же время процедура эвристического моделирования достаточно сложна и трудоемка; ее осуществление требует иногда проведения длительных циклов ис­следований. Поэтому на практике часто используются упрощенные, редуцированные схемы построения моделей.

Особенностью процедуры эвристического моделирования являет­ся разграничение проблем построения аппарата моделирования и проблем, непосредственно связанных с разработкой моделей поведе­ния. Это позволяет многократно использовать однажды развитый аппарат для создания различных моделей.

Исследования по эвристическому моделированию в нашей стране начались в 60-х годах. Интересные работы в этом направлении были выполнены Л.Б. Емелъяновым-Ярославским. В настоящее время не­которые идеи эвристического моделирования используются при изу­чении процессов формирования поведения на стыке когнитивной психологии и искусственного интеллекта.

Одно из наиболее развитых направлений в эвристическом моде­лировании представлено работами авторского коллектива под руко­водством Н. М. Амосова. Наиболее интересные результаты связаны с созданием эффективного аппарата построения моделей — аппарата активных семантических сетей, называемых М-сетями.

М-сеть разработана как аппарат моделирования информационных процессов мозга и используется для построения систем управления действиями автономных роботов. М-сеть принадлежит к классу нейроноподобных сетей с семантикой; ее узлы являются формальными элементами, отображающими нейронные ансамбли, и ставятся в со­ответствие понятиям об объектах и процессах внешней и внутренней среды робота, а связи — отношениям между понятиями. На множест­ве узлов и связей М-сети определены операции передачи возбуждения — численной величины, характеризующей текущее значение актуально­сти или ценности зафиксированных в сети единиц информации. В каждый момент дискретного времени состояние М-сети может быть описано распределением возбуждений ее узлов. Это распределение постоянно изменяется в результате передачи возбуждений от одних узлов к другим по имеющимся между ними связям.

Узлы и связи М-сети обладают определенными функциональны­ми характеристиками, описывающими их как преобразователи воз­буждения.

Существует два основных канала, по которым возбуждение по­ступает в М-сеть.

Первый канал — восприятие внешнего мира. При восприятии извне некоторого объекта специальные процедуры возбуждают соответст­вующий ему элемент внутреннего представления информации, т.е. узел М-сети. От него возбуждение распространяется на другие узлы. Аналогично представляется информация о внутреннем состоянии робота (энергоресурс, готовность к работе различных подсистем).

Второй канал — общие «установки» робота (типа самосохранения, приоритетности тех или иных видов деятельности). Эти установки задаются постоянным возбуждением определенных узлов, от таких узлов возбуждение распространяется на все остальные смешиваясь с возбуждением, поступающим по первому каналу.

В результате описанных процессов возбуждения узлов в функционирующей М-сети постоянно изменяются, что обеспечивает систему поддержания адекватности ценностных характеристик информации с учетом состояний среды, общих установок робота его собственного состояния.

Добавить комментарий