Знакомьтесь, информационные технологии

С алгоритмами и без…

У животных нет потребности в вычислениях и алгоритмах, ибо основные виды обработки информации у них заключаются в узнавании объектов, селекции наиболее привлекательных и опасных. Иными словами, это различные формы распознавания образа. Рассмотренный ранее механизм ассоциативного поиска информации, зафиксированной в памяти, позволяет распознавать образцы без реализации алгоритма.

Необходимость вычислений (последовательной обработки абстрактной информации, например чисел) появилась у человека относительно недавно, с развитием технической цивилизации, т. е. не более 10 тысяч лет назад. Поэтому алгоритмическая форма обработки информации является искусственной и требует специальных методов работы, которые осваиваются человеком в процессе обучения.

Под обучением будем понимать двуединый процесс запоминания образов (элементов) и характеризующих их признаков (тегов) или правил работы с этими элементами. Для анализа выполнения алгоритмических работ вновь рассмотрим организацию памяти в ЦНС человека. Запоминающая среда нейронной сети человека может быть представлена в виде совокупности локальных памятей, между которыми существуют информационные связи (такая организация напоминает вычислительную сеть, внутри которой возможна передача информации между запоминающими устройствами различных ЭВМ).

Рассмотренная ранее долговременная память является центральным звеном запоминающей среды. В ней накапливаются и хранятся на протяжении всей жизни знания человека. Набор кратковременных памятей, связывающих ДП с внешним миром и служащих вспомогательным целям, является источником и приемником информации для ДП. Можно считать, что имеется также связанная с мотонейронами выходная память (ВХ), обеспечивающая осознанное сокращение мышц для выполнения результирующих действий (например, произношение слов, написание знаков и т. д.). Назовем эту память рабочей (РП). Кроме того, в запоминающей среде есть зона памяти, служащая для хранения промежуточной информации. Будем называть ее оперативной памятью (ОП). На рис. П6 схематично показаны взаимосвязи различных памятей нейронной сети. На рисунке цифрами обозначены:

1. Орган чувств.

2. Входная память.

3. Долговременная память.

4. Рабочая память.

5. Мотонейрон.

6. Мышца.

7. Оперативная память.

Рис. П6. Взаимосвязи разных типов памяти внутри ЦНС