Fizicienii au creat o rețea electrică care poate învăța

O echipă de oameni de știință, condusă de fizicianul Samuel Dillavue, a asamblat o mică rețea electrică, conectând

Cercetătorii au setat tensiunea pentru nodurile de intrare specifice și au cititPrin ajustarea rezistențelor pe cont propriu, rețeaua a învățat să producă datele dorite pentru un anumit set de valori de intrare.

„Rețeaua a fost configurată să facă multesarcini simple de inteligență artificială”, spune Dillavu. „De exemplu, poate distinge trei tipuri de flori de iris cu o acuratețe de peste 95% pe baza a patru parametri: lungimea și lățimea petalelor și sepalelor.”

Pentru învățarea automată, AI este de obiceifolosind rețele neuronale artificiale. Astfel de rețele există de obicei doar în memoria computerului. O rețea neuronală este formată din puncte sau noduri, fiecare dintre acestea putând să ia o valoare de la 0 la 1, conectate prin muchii. Fiecare muchie are propria greutate în funcție de valorile din noduri. Când antrenați un astfel de sistem, este necesar să reglați greutatea marginilor pentru a obține rezultatul dorit.

„Aceasta este o problemă de optimizare dificilăcrește semnificativ odată cu dimensiunea rețelei și necesită o cantitate mare de resurse de calcul”, notează Dillavu. „Situația este complicată de faptul că toate marginile trebuie reglate în același timp.”

Pentru a rezolva această problemă, fizicienii au căutat sisteme care s-ar putea regla singure fără calcule externe.

În cercetarea lor, oamenii de știință au construit două rețele identice una peste cealaltă.Într-o rețea închisă, au aplicat tensiune și au fixat valorile dorite pe elementele de ieșire.Într-o rețea deschisă, a fost setată numai tensiunea pe rezistența de intrare.

Sistemul a reglat rezistența pe rezistențeîn două reţele în funcţie de diferenţa de tensiune dintre nodurile identice din fiecare dintre ele. Pe parcursul mai multor iterații, aceste ajustări au adus toate tensiunile la toate rezistențele din cele două rețele în linie. Sistemul a învățat să producă ieșirea corectă pentru valorile de intrare date.

Foto: Știință

„Această configurație necesită puține calcule,spune Dillavu. — Sistemul trebuie doar să compare căderea de tensiune între rezistențele respective din rețelele închise și libere folosind un comparator. Munca noastră demonstrează posibilitatea fundamentală a unui nou mod de învățare automată care nu necesită calcule mari.”

Citeste mai mult:

„James Webb” a făcut cea mai clară fotografie a unei vedete din istorie

Moarte voluntară. Spunem cum funcționează procedura de eutanasie în întreaga lume

Oamenii de știință dau peste o anomalie arheologică veche de 1.500 de ani