Техническое моделировании БНС

Итак, в вышеприведенной статье автор изложил свою точку зрения на принципы работы НС и ГМ. А также на принципы эволюции в живой природе процессов восприятия и управления. Для упрощения работы с подобными системами и технического моделирования таких систем необходимо как-то обозначить подобный тип систем восприятия и управления и принципов их функционирования.

Для систем БНС справедливы следующие определения, причем сразу три. Вот эти определения – «Системы конкурентной активации пространственных элементов» (СКАПЭ). Пространственные элементы – это РцНК и ДвНК. Или так – рецепторно – процессорное программирование – РПП. Или ещё так – системы структурного программирования – ССП. Все эти определения характеризуют системы БНС с разных сторон. Так что можно выбирать любое, какое нравиться.

(А собственно говоря, что нам мешает одновременно использовать все три определения для своей работы. Ничего.)

Попутно следует заметить, что процесс запоминания в БНС всегда связан с процессом «структуризации», то есть с изменениями структуры как в рецепторной части сети, так и в двигательных её отделах. То есть появление новых межнейронных связей или разрушение старых.

НС и ГМ являются электрохимической системой. Но разве кто-нибудь утверждает, что невозможно на тех же принципах функционирования БНС создать и электротехнические варианты таких сетей. Никаких запрещающих такую возможность законов природы нет. Основное ограничение в этом деле – наше понимание или непонимание принципов их работы.

Природа в свое время начинала создание БНС и ГМ с диффузной НС и недифференцированного нейрона кишечнополостных, переходя затем к созданию все более сложных и специализированных нейронных комплексов и систем. Примерно по такому же пути лучше всего двигаться и при техническом моделировании искусственных аналогов биологической нейронной сети.

Это поможет, с одной стороны, пониманию принципов функционирования БНС, а с другой стороны – облегчит техническое моделирование работы таких сетей.

Приставка «Техно» переводится с греческого как искусственный. Так и будем использовать её в этом значении.

Элементы технической БНС.

1. Итак, первый шаг в построении технических аналогов БНС – это создание недифференцированного «технонейрона» – (ТхН). Это техническое устройство, обладающее единственной и основной функцией – индикацией мощности воздействий. То есть это система, способная, например, к накоплению заряда внутри этого устройства, а также способная к саморазряду при воздействии на систему и выдаче на другие контактные устройства, либо одиночного электрического импульса, либо спайки импульсов при достижении воздействий на него свыше порога определенной мощности. То есть разряд, как и у биологического прототипа может быть как однократный, так и многократный. Такое различие может быть обусловлено, опять же мощностью приходящих на ТхН воздействий.

Для упрощения работы с такими системами будем рассматривать взаимодействие между ТхН исключительно на основе электрических токов и импульсов.

2. Узел сопряжения технонейронов и проведения импульсов между технонейронами – «Техносинапс» – (ТхС). Этих узлов должно быть несколько типов, и они должны обладать следующими функциями:

Тип А. – проводить электрический импульс от одного технонейрона к другому без задержки по времени. Тип В – проводить его со стабильной задержкой по времени, например от 0 до 1 секунды. Тип С – обладать переменной проводимостью – аналог синапса, способного к образованию устойчивой межнейронной связи.

3. Узел блокировки сопряжения технонейронов – аналог тормозных нейрона и синапса – блокирующий техносинапс. Блокирует проведение взаимодействий между технонейронами. БтхС или БтС.

4. Близкий по функции к ТхС – узел восприятия сигнала какой-либо модальности, способный при этом вызывать разряд ТхН. При этом у нас получится технический рецепторный модуль – ТхРМ.

Далее, имея в своем распоряжении такие технические устройства как индикатор мощности воздействий – генератор электрических импульсов – Технонейрон, ТхРМ, БтС и, собственно, сам техносинапс, проделываем с ними следующие манипуляции. А именно, создаем производные элементы от первичного недифференцированного технонейрона.

5.Комбинируя такой недифференцированный технонейрон узлом ТхРМ получаем устройство для восприятия сигналов определенных модальностей, способное при активации данного узла приводить последний к саморазряду технонейрона, то есть получаем технорецепторы соответствующих модальностей – ТхР. Может быть именно таким путем в природе в ходе эволюции были созданы все подобные природные оригиналы. То есть рецепторы первого этапа клеточного уровня.

6. Комбинируя первичные недифференцированные технонейроны узлом сопряжения – техносинапсом, получаем технонейроны, способные к образованию устойчивых связей между собой – технонейрон связи, из которых в свою очередь могут быть образованы искусственные технонейронные комплексы -как рецепторные, так и двигательные.

7. Комбинируя технонейрон узлом блокировки сопряжения связей технонейронов – БтС – получаем аналог тормозных нейронов. Такой элемент необходим для построения и функционирования технонейронных комплексов, опять же как рецепторных, так и двигательных.

8. Прочие элементы. При моделировании ТНС, возможно, потребуются какие-то дополнительные элементы для создания таких сетей. Но такие вопросы решаются по ходу самого процесса моделирования.