Q:
Como os portais lógicos são precursores da IA e os blocos de construção de redes neurais?
UMA:Portas lógicas são as construções lógicas que compõem a estrutura para a geração de caminhos no processamento do computador. O uso de portas lógicas em computadores é anterior a qualquer trabalho moderno sobre inteligência artificial ou redes neurais. No entanto, os portões lógicos fornecem os alicerces para aprendizado de máquina, inteligência artificial e tudo o que vem junto.
Um portão lógico facilita a escolha das saídas, dependendo da entrada em um sistema de computação. No início, isso levou a comparações entre um microprocessador e o cérebro humano.
Quando o trabalho em redes neurais começou a evoluir anos depois, uma filosofia chamada "conexionismo" entrou em cena. O conexionismo, que de alguma maneira remonta à década de 1940, é a idéia de que padrões comportamentais complexos são gerados através do trabalho combinado de pequenas unidades individuais - por exemplo, no cérebro, neurônios.
Tudo isso levou à idéia de usar a programação e, por sua vez, as portas lógicas subjacentes, para processos mais complexos. Uma das definições de aprendizado de máquina é que o programa de computador evolui além dos limites do que foi originalmente fornecido como entrada. Em outras palavras, a máquina aprende à medida que avança. Ele ainda usa as portas lógicas para processar determinadas entradas e saídas, mas o uso das portas lógicas para computação funciona de uma maneira fundamentalmente diferente.
Continuando a estudar o cérebro humano e o desempenho dos neurônios e sinapses, os cientistas estão chegando perto de serem capazes de modelar parte dessa atividade com sistemas de computação. Aqui, o portão lógico fará o trabalho de um neurônio humano.
Considere este trecho de um artigo acadêmico sobre o design de vários portões lógicos em redes neurais:
“É aparente que o neurônio executa o equivalente a uma operação OR lógica nas entradas excitatórias - se a presença de pulsos representa um valor lógico de '1', então o comportamento de uma porta OR pode ser percebido por um neurônio com duas funções excitatórias. entradas e saída realimentadas como uma entrada inibitória. Este último garante que o neurônio retorne a um estado relaxado quando a excitação cessar, correspondendo a um valor lógico de '0'. O neurônio da porta OR apresenta atrasos distintos de 'ligar' e 'desligar' que mudam, dependendo das entradas do passado e do presente. ”- Suryateja Yellamraju, et. al., "Design de vários portões lógicos em redes neurais"
É evidente nesta leitura que correlações estreitas podem ser feitas entre o desempenho de uma porta lógica OR e o desempenho de um neurônio trabalhando em entradas binárias excitadas ou relaxadas.
Com isso em mente, o trabalho de inteligência artificial geralmente inclui o uso de portas lógicas nos sistemas de computação para modelar os tipos de comportamento exibidos pelos neurônios no cérebro humano. A extensão desse sucesso de modelagem determinará os recursos futuros de uma inteligência artificial forte - seja por modelagem extremamente avançada, seja possível criar tecnologias sensíveis ou se a mente humana se provar suficientemente complexa e elaborada para restringir ou limitar esse tipo de desenvolvimento tecnológico.
Em um artigo no Medium, VV Preetham fala sobre o ensino de lógica para redes neurais através do uso de portas lógicas aplicadas. Este tutorial detalhado mostra como representar o uso de portas lógicas e código de maneira a simular o trabalho dos neurônios humanos.
Dessa maneira, os portais lógicos, que apareceram no início do desenvolvimento dos sistemas de computação de ontem, continuam a ser os recursos subjacentes ao trabalho muito avançado em redes neuronais e à adoção de ferramentas de aprendizado de máquina e inteligência artificial cada vez mais fortes que mudarão drasticamente nossas interações. com a tecnologia nos próximos anos.
