人工神经网络(ArtificialNeuralNetwroks-----ANN)-----HZAU数模基地引言利用机器模仿人类的智能是长期以来人们认识自然、改造自然和认识自身的理想。研究ANN目的:(1)探索和模拟人的感觉、思维和行为的规律,设计具有人类智能的计算机系统。(2)探讨人脑的智能活动,用物化了的智能来考察和研究人脑智能的物质过程及其规律。ANN的研究内容(1)理论研究:ANN模型及其学习算法,试图从数学上描述ANN的动力学过程,建立相应的ANN模型,在该模型的基础上,对于给定的学习样本,找出一种能以较快的速度和较高的精度调整神经元间互连权值,使系统达到稳定状态,满足学习要求的算法。(2)实现技术的研究:探讨利用电子、光学、生物等技术实现神经计算机的途径。(3)应用的研究:探讨如何应用ANN解决实际问题,如模式识别、故障检测、智能机器人等。研究ANN方法(1)生理结构的模拟:用仿生学观点,探索人脑的生理结构,把对人脑的微观结构及其智能行为的研究结合起来即人工神经网络(ArtificialNeuralNetwroks,简称ANN)方法。(2)宏观功能的模拟:从人的思维活动和智能行为的心理学特性出发,利用计算机系统来对人脑智能进行宏观功能的模拟,即符号处理方法。ANN研究的目的和意义(1)通过揭示物理平面与认知平面之间的映射,了解它们相互联系和相互作用的机理,从而揭示思维的本质,探索智能的本源。(2)争取构造出尽可能与人脑具有相似功能的计算机,即ANN计算机。(3)研究仿照脑神经系统的人工神经网络,将在模式识别、组合优化和决策判断等方面取得传统计算机所难以达到的效果。神经网络研究的发展(1)第一次热潮(40-60年代未)1943年,美国心理学家W.McCulloch和数学家W.Pitts在提出了一个简单的神经元模型,即MP模型。1958年,F.Rosenblatt等研制出了感知机(Perceptron)。(2)低潮(70-80年代初):(3)第二次热潮1982年,美国物理学家J.J.Hopfield提出Hopfield模型,它是一个互联的非线性动力学网络.他解决问题的方法是一种反复运算的动态过程,这是符号逻辑处理方法所不具备的性质.1987年首届国际ANN大会在圣地亚哥召开,国际ANN联合会成立,创办了多种ANN国际刊物。1990年12月,北京召开首届学术会议。人工神经网络研究的局限性(1)ANN研究受到脑科学研究成果的限制。(2)ANN缺少一个完整、成熟的理论体系。(3)ANN研究带有浓厚的策略和经验色彩。(4)ANN与传统技术的接口不成熟。人工神经网络概述什么是人工神经网络?T.Koholen的...