Search
Write a publication
Pull to refresh
5
0.6

Разработчик ПО

Send message

Машинный анализатор. Часть 4. Классификатор

Reading time4 min
Views1K


В предыдущей статье я описывал память волновых нейронов.В данной статье мы рассмотрим классификатор изображений.


Что такое классификатор


Классификатор(лат. classis— разряд и facere— делать) — систематизированный перечень наименованных объектов, каждому из которых в соответствие дан уникальный код.


В рамках данной статье я буду называть классификатором устройство, которое дает паре изображений уникальный код.

Читать дальше →

Логика сознания. Часть 1. Волны в клеточном автомате

Reading time7 min
Views68K
Начнем разговор о мозге с несколько отвлеченной темы. Поговорим о клеточных автоматах. Клеточный автомат – это дискретная модель, которая описывает регулярную решетку ячеек, возможные состояния ячеек и правила изменений этих состояний. Каждая из ячеек может принимать конечное множество состояний, например, 0 и 1. Для каждой из ячеек определяется окрестность, задающая ее соседей. Состояние соседей и собственное состояние ячейки определяют ее следующее состояние.
Наиболее известный клеточный автомат – это игра «Жизнь». Поле в игре «Жизнь» состоит из ячеек. Каждая ячейка имеет восемь соседей. Задается начальная комбинация. Затем начинается смена поколений. Если у занятой ячейки два или три занятых (живых) соседа, то ячейка продолжает жить. Если соседей меньше 2 или больше 3, то ячейка умирает. Когда у пустой ячейки оказывается ровно 3 соседа в ней зарождается жизнь. Задав произвольную начальную комбинацию можно пронаблюдать ее эволюцию.
Читать дальше →

Машинный анализатор. Часть 3. Память волновых нейронов

Reading time2 min
Views2K


В предыдущей статье мы научились получать описатели волнового фронта(красных пикселей).В этой статье мы разберем такую вещь, как волновая память.


Для того, чтобы с минимальными потерями и простым образом получить описатель волнового фронта, необходимо увеличить изображение в 3 или 4 раза.

Читать дальше →

Blender для (геофизического) моделирования и визуализации

Reading time5 min
Views7.3K

Недавно мы обсудили, как дополнить ранее построенную в ParaView геологическую модель вулкана Тамбора, Индонезия с помощью симуляции потоков дыма, воды, лавы,… в MantaFlow и визуализировать результаты в ParaView: Гидродинамическое моделирование (CFD) на рельефе с помощью MantaFlow и визуализация результатов в ParaView Сегодня мы посмотрим, что получится, если использовать "настоящий" софт для работы с трехмерной компьютерной графикой Blender. В последние его версии встроен тот же самый "движок" физически корректной гидродинамической симуляции MantaFlow, это многое упрощает. Как обычно, инструкции по преобразованию данных, исходные данные и проект Blender смотрите в моем GitHub репозитории: ParaView-Blender.


Tambora Volcano Plume Simulation


Визуализация наполнения магматических камер вулкана, взрыва и шлейфа извержения и потока лавы.

Языковые модели как двигатель прогресса: необычные применения для GPT-3

Reading time3 min
Views7K


В начале лета разработчики из OpenAI представили языковую модель GPT-3, созданную для написания связного текста на основе заданного материала. Её обучали на 570 гигабайтах содержимого веб-страниц, википедии и художественной литературы, что почти в 15 раз превышает объем датасета для GPT-2. Модель отлично пишет стихи и прозу, умеет переводить на некоторые языки, разгадывать анаграммы и отвечать на вопросы по прочитанному материалу. Творчество языковых моделей становится всё труднее отличить от настоящего текста, и GPT-3 не исключение. Например: Как я, специалист по ИИ, на ИИ-текст купился.

Но особенность GPT-3 не только в крутой работе с текстом — это не особенно выделяет её среди остальных моделей. На самом деле её возможности кажутся безграничными, а примеры поражают. Судите сами: получая на вход простейший императивный запрос, GPT-3 может писать код, верстать, составлять запросы, вести учёт, искать информацию и многое другое.

Осторожно, трафик!

Мультсериал «Математический кружок»

Reading time9 min
Views11K

В девятом и десятом классах средней школы я выписывал журнал "Квант", решал задания вступительных экзаменов в ведущие вузы, а иногда и задачи из "Задачника Кванта". Помню, как-то я отправил в редакцию журнала письмо с решением такой задачки, вложив в него конверт с обратным адресом, и получил разбор решения от члена редколлегии Н. Я. Виленкина.


Мне нравился стиль статей и иллюстраций старых номеров журналов, и хоть я не художник и не аниматор, а любитель-программист, лет десять назад я попробовал сделать схематический мультик о необыкновенной девочке по загадке из раздела "Квант для младших школьников":

Новый подход к использованию фотонных технологий в машинном обучении

Reading time7 min
Views3.4K
В опубликованной статье «Фотонные процессоры создают условия для более производительного машинного обучения» в журнале «Applied Physics Review» авторы Марио Мискульо и Волькер Соргер из факультета электротехники и вычислительной техники в Университете Джорджа Вашингтона (США), описывают новый подход к выполнению вычислений нейронной сети для машинного обучения с использованием ядер фотонных тензоров вместо графических процессоров (GPU).

Miscuglio

Марио Мискульо — доцент кафедры электротехники и вычислительной техники в университете Джорджа Вашингтона. Марио является руководителем подгруппы команды нейроморфных вычислений OPEN Lab, возглавляемой профессором доктором Волкером Дж. Соргером. Марио получил степень магистра в области электротехники и вычислительной техники в Туринском политехническом институте, работая в качестве исследователя в Гарварде/MIT. Он защитил докторскую диссертацию по оптоэлектронике в Университете Генуи в Итальянском технологическом институте, работая научным сотрудником в Молекулярном литейном заводе в Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли. Его интересы распространяются на науку и инженерию, включая нанооптику и взаимодействие света с веществом, метаповерхности, оптику Фурье и фотонные нейроморфные вычисления.

Авторы предполагают, что в результате этого подхода, производительность обработки оптических потоков данных может стать на 2-3 порядка выше, чем у GPU. Авторы также уверены в том, что фотонные процессоры могут исключительно хорошо работать на периферийных устройствах в сетях 5G.
Читать дальше →

Будущее математики?

Reading time7 min
Views41K
В этом переводе презентации британского математика Кевина Баззарда мы увидим, что следующий комикс xkcd безнадежно устарел.

image

Каково будущее математики?


  • В 1990-х компьютеры стали играть в шахматы лучше людей.
  • В 2018 компьютеры стали играть в го лучше людей.
  • В 2019 исследователь искусственного интеллекта Christian Szegedy сказал мне, что через 10 лет компьютеры будут доказывать теоремы лучше, чем люди.

Конечно, он может быть не прав. А может быть и прав.
Читать дальше →

Представление объектов для машинного обучения, основанного на теории решеток

Reading time6 min
Views3.1K

Это четвертая статья из серии работ (ссылки на первую, вторую и третью статьи), посвященных системе машинного обучения, основанного на теории решеток, названной "ВКФ-система". Программа использует алгоритмы, основанные на цепях Маркова, чтобы породить причины целевого свойства путем вычисления случайного подмножества сходств между некоторыми группами обучающих объектов. Эта статья описывает представление объектов через битовые строки, чтобы вычислять сходства посредством побитового умножения соответствующих представлений. Объекты с дискретными признаками требуют некоторой техники из Анализа формальных понятий. Случай объектов с непрерывными признаками использует логистическую регрессию, разделение области изменения на подынтервалы с помощью теории информации и представление, соответствующее выпуклой оболочке сравниваемых интервалов.


got idea!

Читать дальше →

Математика машинного обучения, основанного на теории решеток

Reading time7 min
Views5.2K

Это третья статья серии работ (ссылки на первую и вторую работы), описывающих систему машинного обучения, основанного на теории решеток, озаглавленную "ВКФ-система". Она использует структурный (теоретико-решеточной) подход к представлению обучающих примеров и их фрагментов, рассматриваемых как причины целевого свойства. Система вычисляет эти фрагменты как сходства между некоторыми подмножествами обучающих примеров. Существует алгебраическая теория таких представлений, называемая Анализом формальных понятий (АФП).


Однако описываемая система использует вероятностные алгоритмы, чтобы устранить недостатки неограниченного подхода. Подробности ниже...


Области применения АФП

Читать дальше →

Феномен. Цикл рассказов «Свойство слоя»

Reading time3 min
Views3.6K


Список рассказов

Частный слой ac:mblab:000121358554
16:45 23 июня 2087 года

Профессор Лекс голосом активировал записывающего бота, тот бесшумно взлетел, разместившись в центре ярко освещенной лаборатории. Ученый дрожащими руками сложил все бумаги с записями в идеально ровную стопку, лежащую в центре стола, и обратился к испуганному молодому человеку, сидящему напротив.

— Это произошло на 3048 слое 20 лет назад. Вир с полным перекрытием объективной реальности, глухая стилизация под какой-то классический шутер от первого лица — банально и уныло. Переулок превратился в набор размытых текстур с низким разрешением и без какой-либо фактуры, об углы домов, казалось, можно порезаться. Обычая поделка увлекающегося древностью богатого гика, отдающего дань давно никому не нужным произведениям прошлого.
Потерпевшего звали Элрон Окс, и он стал частью этого переулка в самом прямом смысле — его тело было наполовину погружено в плоскость дома: бедро правой ноги, таз, живот, локоть левой руки утонули в реальной стене, которая скрывалась за стилизованной визуализацией слоя.
Элрон ничего не говорил, не реагировал на речь других, но активно пытался выбраться из топологической западни. Самое же поразительное в том, что в нулевом слое физический Элрон Окс был уже как 12 часов мертв, как и его аватары в остальных двадцати с половиной миллионах публичных виртуальных реальностях. Но не в слое 3048.
Читать дальше →

Как x86_x64 адресует память

Reading time8 min
Views26K
Сегодня я собираюсь поговорить про адресацию памяти: один, казалось бы, небольшой, и тем не менее удивительно непростой элемент семантики команд архитектуры х86_64. В особенности хочется поговорить про команду mov и то, как через только одну эту команду х86_64 пользователю становятся доступны различные методы адресации памяти.

Я не буду говорить про остальные затрагивающие память команды (то есть, благодаря CISC, почти все остальные), команды которые пишут массивные фрагменты памяти (это о тебе, fxsave), или иные касающиеся темы вопросы (модели кода, независящий от адреса код, и бинарная релокация). Я также не буду затрагивать исторические режимы адресации или режимы, которые активны при работе процессора x86_64 не в 64-битном режиме (т.е. любые отличные от long mode с 64-битным кодом).

Некоторые ограничения


Несмотря на кошмарное наследие кодирования команд х86_64, а может и благодаря ему, у адресации памяти есть некоторые ограничения.

Начнем с хорошего:

  • На достаточно высоком уровне в архитектуре х86_64 есть всего два режима адресации.
  • Все регистры в обоих режимах адресации должны быть строго одинакового размера. Другими словами, мы не можем странным образом смешивать 64, 32 и 16-битные регистры и получать актуальный адрес — в кодировании х86_64 для подобного маневра попросту нет места.
Читать дальше →

Вейвлет деревья

Reading time10 min
Views7K
Succinct data structures свежее веяние в алгоритмистике. В русскоязычной школе материала мало, нет даже устоявшегося перевода. Будем восполнять этот пробел. На правах первопроходцев терминологию будем вводить налету. Пусть, скажем, компактные структуры данных. На Хабре уже появилась хорошая ознакомительная статья.

Под катом развитие темы с описанием пары новых(такое вы не найдете у Кнута) трюков структур, примеры применения и реализация на языке Go.

Итак — вейвлет дерево

Читать дальше →

Как правильно: Мане или Моне? Отвечает нейросеть

Reading time4 min
Views2.8K
Художников Эдуарда Мане и Клода Моне путали и при жизни (вот очень интересная статья на Арзамас). Что неудивительно, ведь они оба родоначальники импрессионизма и писали в схожей манере. Слушая на coursera курс по Convolutional neural networks, я решила попробовать сделать модель, определяющую, кем из художников написана картина.
Читать дальше →

Нечеткая логика и конечные автоматы против ПИД-регулятора. Избиение младенцев продолжается

Reading time14 min
Views25K

Продолжаем изучать нечеткую логику по книге Гостева В.И «Нечеткие регуляторы в системах автоматического управления». После того, как мы насладились прекрасными видами поверхностей отклика, перейдем непосредственно к решению очередной задачи из книги Гостева В.И «Нечеткие регуляторы в системах автоматического управления».


Этот текст является продолжением предыдущих публикаций:


  1. Простой регулятор на базе нечеткой логики. Создание и настройка.
  2. Нечеткая логика в красивых картинках. Поверхности отклика для разных функций принадлежности.
  3. Создание регулятора на базе нечеткой логики с многоканальной настройкой.
  4. Простая нечеткая логика слеплена «из того что было» для газотурбинного двигателя.
  5. Нечеткая логика против ПИД. Скрещиваем ежа и ужа. Авиадвигатель и алгоритмы управления АЭС.


Тем, кто незнаком с нечеткой логикой рекомендую сначала ознакомиться с первым текстом, после этого, все что изложено ниже будет просто и понятно.


Сразу должен предупредить, у меня получился очередной пост унижения традиционного ПИД-регулятора со стороны нечеткой логики. Это не потому, что я специально старался. Должен ответственно заявить, что в исходной книге нет сравнения качества управления ПИД и Fuzzy. Все сравнения я выполнял сам, по собственной воле, в трезвом уме и ясной памяти. И, да, мне не платили наймиты мировой буржуазии, распространяющие нечеткую логику, как продажную девку империализма.


Возможно, задачи в книге специально подобраны так, что нечеткие регуляторы подходят лучше для управления, чем классический ПИД.


Далее под катом – ПИД-регулятор, нечёткая логика и конечные автоматы для управления газотурбинным двухроторным двигателем (ГТД). Тем, кто впервые планирует познакомиться с работой нечеткой логики, рекомендую начать со статьи «Простой регулятор на базе нечеткой логики. Создание и настройка»

Читать дальше →

Книга «Python: Искусственный интеллект, большие данные и облачные вычисления»

Reading time6 min
Views9.6K
image Привет, Хаброжители! Пол и Харви Дейтелы предлагают по-новому взглянуть на Python и использовать уникальный подход, чтобы быстро решить проблемы, стоящие перед современными айтишниками.

В вашем распоряжении более пятисот реальных задач — от фрагментов до 40 больших сценариев и примеров с полноценной реализацией. IPython с Jupyter Notebooks позволят быстро освоить современные идиомы программирования Python. Главы 1–5 и фрагменты глав 6–7 сделают понятными примеры решения задач искусственного интеллекта из глав 11–16. Вы познакомитесь с обработкой естественного языка, анализом эмоций в Twitter, когнитивными вычислениями IBM Watson, машинным обучением с учителем в задачах классификации и регрессии, машинным обучением без учителя в задачах кластеризации, распознавания образов с глубоким обучением и сверточными нейронными сетями, рекуррентными нейронными сетями, большими данными с Hadoop, Spark и NoSQL, IoT и многим другим. Вы поработаете (напрямую или косвенно) с облачными сервисами, включая Twitter, Google Translate, IBM Watson, Microsoft Azure, OpenMapQuest, PubNub и др.

Читать дальше →

Разработка hexapod с нуля (часть 8) — улучшенная математика передвижения

Reading time6 min
Views11K

Всем привет! В результате перехода на удаленную работу у меня появилось больше свободного времени на разработку гексапода (+2 часа в день за счет экономии на дороге). Я наконец-то смог сделать универсальный алгоритм для построения траектории движения в реальном времени. Новая математика позволила реализовать базовые движения путем изменения всего двух параметров. Это очередной шаг к внедрению «автопилота». В этой статье я постараюсь подробно рассказать о новой математике и как это вообще работает. Будет много картинок и gif.

Этапы разработки:

Часть 1 — проектирование
Часть 2 — сборка
Часть 3 — кинематика
Часть 4 — математика траекторий и последовательности
Часть 5 — электроника
Часть 6 — переход на 3D печать
Часть 7 — новый корпус, прикладное ПО и протоколы общения
Часть 8 — улучшенная математика передвижения
Часть 9 — завершение версии 1.00

Почему в мозгах есть баги?

Reading time14 min
Views8K
Когда мы используем любую программу, у нас есть две причины для получения неправильных результатов:

  • Неправильные/недостаточные входные данные. Если на входе программа получает бред, на выходе мы тоже получим бред, даже если внутри все отработало идеально. Такой концепт называется Garbage In, Garbage Out. Исправить это мы не сможем — проблема не в программе.
  • Из правильных данных мы получили неправильный ответ. Тогда мы считаем, в программе есть баг и пытаемся его чинить.

Тоже самое можно сказать и про нас.

Иногда необходимая информация — отсутствует и мы не можем предотвратить ошибку.
Например, мы даем оценку времени на решение какого-то списка задач. В процессе оказывается, что список должен был быть в 3 раза больше. Ожидаемо, что наша первая оценка будет ошибочна. От нас здесь ничего не зависело. Garbage In — Garbage Out.

Но если мы уже 20 раз подряд наблюдали как количество задач вырастает в 3 раза от начального, странно предполагать, что на 21-й раз все пойдет как по маслу.

Если бы моя программа 20 раз подряд выдала результат, который не совпал с реальностью, я бы предположил, что с ней что-то не так. Зачем она мне, если при ее использовании я все равно получаю неверный ответ? Она должна учитывать факт, что количество задач может вырасти. Ее надо починить и адаптировать к таким условиям работы.

Когда я наблюдаю такую ошибку за собой — я делаю тот же вывод.

Ситуация, описанная выше — называется «Ошибкой планирования». Она — один из пунктов большого списка «Когнитивных искажений». На эту тему много статей, книг, ресурсов — но ни один из них не ответил на мой простой вопрос: «Откуда ошибки берутся и как лучше их исправлять?». Что не так с мозгом, что он предсказуемо выдает неверные результаты? Как накатить на это патч? Если так нельзя, то где подпирать костылями?

Я начал изучать основные принципы работы мозга, чтобы выяснить на каком этапе возникают ошибки, чем они обусловлены и как лучше их чинить.
Читать дальше →

Вычисление центра масс за O(1) с помощью интегральных изображений

Reading time12 min
Views15K


Интегральное изображение ― алгоритм, позволяющий эффективно вычислять сумму значений, заключенных в прямоугольном подмножестве многомерного массива. Сама его идея восходит к исследованиям многомерных функций распределения вероятностей, и до сих пор он находил успешное применение в тех областях, которые непосредственно используют теорию вероятностей в качестве основного инструментария. Например, в распознавании образов.

Сегодня мы рассмотрим любопытный случай, как применить интегральные изображения в кардинально другой сфере ― вычислительной физике. А именно ― посмотрим, что будет, если вычислить с их помощью центр масс поля импульсов, и какую выгоду можно извлечь из этого симбиоза.

В этой статье я расскажу:

  • Что за задача такая, о которой идет речь;
  • Подробнее об интегральных изображениях;
  • Как использовать интегральные изображения для приближенного решения гравитационной задачи N тел применительно к дискретному полю импульсов (масс-скоростей);
  • Какой недостаток имеет это решение и как его исправить;
  • И, наконец, как за константное время вычислить центр масс для произвольного региона.
Читать дальше →

Information

Rating
3,330-th
Registered
Activity