Hebb Öğrenme Kuralı

Hebb öğrenme kuralı, YSA’ larda, en eski ve en basit öğrenme kuralıdır. Eğer birbirine bağlı iki nöron, aynı anda aynı işarete sahipse, bu nöronlar arasındaki ağırlık değeri artırılır.

Algoritması

0. Tüm ağırlıkları ilkle:

w(i)=0        (i=1 to n)

1. Her bir eğitim vektörü (s) ve hedef vektörü (t) için  2 -4 işlemlerini yap:

2. Giriş birimlerine eğitim vektörlerini al

x(i)=s(i)        (i=1 to n)

3. Çıkış birimlerine hedef vektörlerini al

y=t

4. Ağırlıkları güncelle:

w(i)_yeni=w(i)_eski+x(i)*y      (i=1 to n)

b_yeni=b_eski+y

Şimdi bir örnek üzerinden algoritmamızı işletelim. Bu örnekte AND fonksiyonunu, bipolar (yani 1 ve -1) temsille öğrenebilen bir Hebb Ağı geliştireceğiz.

x1 x2 b t
1  1  1  1
1 -1 1 -1
-1 1 1 -1
-1 -1 1 -1

Bu sinir ağının yapısından bahsedelim ilk önce. Bu ağ iki girişi (x1 ve x2) ve bir bias ve de bir çıkışı olan bir sinir ağıdır. Üç tane ağırlık bağlantısı (w1, w2, w3) vardır o halde.

Herşeyden önce ağırlıkların hepsine birden o  değerini atayalım.
(w1=0, w2=0, w3=0)

Şimdi ilk eğitim setimizi girelim ağa. (yani x1=1, x2=1 ve b=1 ve de t=1 olan eğitim setini)

x1 x2 b t w1 w2 w3
1   1  1 1  0   0   0

w1_yeni=w1_eski+x1*y

w1_yeni=0+1*1
w1_yeni=1

w2_yeni=0+1*1
w2_yeni=1

b_yeni=b_eski+y
b_yeni=1

Ağırlıklarımızın yeni değerlerini bulduktan sonra, ikinci eğitim vektörü içinde de aynı işlem yapılır.
Sonra üçüncü ve daha sonra da dördüncü eğitim seti için hesaplama yapılır.

Eğitim bittiği vakit w1=2, w2=2 ve b=-2 olmaldır.  Şimdi test edelim:

x1=1, x2=-1 olsun… Çıkış nöronuna net girdi=x1*w1+x2*w2+b  ise:
f_net=((1*2)+(-1*2)+(1*-2))=-2

f(f_net)= Eğer f_net>=0 ise 1; f_net<0 ise -1 dir. O halde çıkış değerimiz -1 olacaktır.

Bu problemi bir de polar (1 ve 0) değerler ile çözün bakalım.
Sonuca ulaşacak mısınız? Kolay gelsin.

John Searle Notları / Akıllar, Beyinler ve Bilim

ÜÇÜNCÜ BÖLÜM – ALGILAYAN BİLİM

• “A, B’ ye şu olaydan dolayı oy verdi.” Bu önermenin günlük hayatta açıklaması basit. Kişinin tutumu, isteği, korkusu vs…
• “A, B’ye hipotalamusunun durumu nedeniyle oy verdi.” Nörofizyolojik bilimsel bir açıklamadır. Fakat günlük hayatta işe yaramaz.

Bu iki durum bizi boşlukta bırakıyor. Akıl ile beyin arasında bir boşlukta. Bu boşluk zamanında nörofizyolojiye dayanmayan insan davranış bilimiyle (Davranışçılık) açıklanmaya çalışıldı. Fakat başarısızlıkla sonuçlandı.

Bu boşluğu doldurmaya çalışan sonuncu yaklaşım da sayısal bilgisayarlarla insan arasındaki benzerliklere bel bağlayan, “beyin bir bilgisayardır, akıl da onun programıdır.” görüşüne sahiptir. “Algılayıcılık” adını verdiğimiz bu akım, “algılama psikolojisi” ve “yapay zeka”dan hareket ediyor ve “algılama bilimi” denilen yeni bir disiplinin temel görüşünü biçimlendiriyor.

Algılamacılığın iddaları şunlardır:

• Düşünmek bir bilgi işlemdir, ve düşünme süreci yalnızca simge kullanımıdır.
• Bilgisayarlar simge kullanır.
• Böylece “düşünme (algılama)” yi araştırmanın en iyi yolu, hem beynin hem de bilgisayarın içindeki simge kullanan programları incelemektir.

Algılayan bilimin görevi; beyni sinir hücreleri ya da bilinçli akıl durumları düzeyinde değil de bir bilgi işlem dizgesi olarak işlevler düzeyinde doldurmaktır.

1. Algılayıcılığın gerçek olduğunu söyleyenlerin psikolojik kanıtları şunlardır:
2. İnsanların farklı zihinsel işlemleri farklı zaman dilimi içinde yerine getirmeleri.
3. İnsanların bir dili konuşurken uydukları biçimsel kurallar, bilgisayarların işlem yaparken uyduğu kuralların bir benzeridir.Akılsal yaklaşımın kuramsal nedenleri vardır.
4. Akıl ve beyin arasındaki bağlantıyı bilgisayar programı ve bilgisayar arasındaki beğlantıyla açıklayabiliriz.

Bu kanıtlara karşı çıkmak gerekirse:

1. Kural İzleme: İnsanlar kuralları izlerken, onları yönlendiren kuralın anlamı ya da içeriğidir. Benim nasıl davranacağımda kuralın anlam içeriği rol oynar. Davranışın biçimsel özellikleri, kurallara uyulduğu konusunda yetersizdir. Ve bilgisayarlar yalnızca biçimsel kurallara uyarak çalışırlar.
2. Dil bilim ile ilgili: Bilgisayarlar yalnızca biçimsel işlemleri yaparlar. Ben düşünmeye başladığımda bilgi-işlem yaparken, bilinçli ya da bilinçsiz olarak belirli akılsal süreçlere bağlanıyorum. Ama bilgi-işlem anlamıyla hesap makinesi, kesinlikle herhangi bir akılsal sürece sahip olmadığından, gerçek anlamda bilgi-işlem yapmamaktadırlar…. Yani hesap makinesinin sonucu alırken izlediği yol, benim düşünürken izlediğim yola benzese bile, yine de benim gibi davrandığı söylenemez; çünkü hesap makinesinin aklı yoktur. Beyinde nörofizyolojik düzeyde olup biten her şey, aslında düşüncelerin oluşmasına yol açar.
3. Kuramsal nedenlerle ilgili: Mesela dengede kalabilme yeteneği… Biz biliyoruz ki, bir akıl kuramı, bizim devrilmeden yürümeyi başarabildiğimizi açıklamak için hiç de gerekli değildir. Aslında bunu sağlayan iç kulaktaki, kesinlikle hiç bir hesaplamaya yapmayan sıvıların bir bölümüdür. Düşünme başarımızda buna benzer. Bunu başaran da yalnızca beyindir. Görme, dil öğrenme gibi bir çok mutlak temel yeteneklerimizin temelinde herhangi bir akılsal düzey yok, beyin bu işleri öylece yapar. Nörofizyolojik olarak öyle bir yapımız vardır ki, başkalarının söylediği şeyleri işiterek ve onlarla etkileşerek dil öğrenmemiz mümkün olur.

John Searle Notları / Akıllar, Beyinler ve Bilim

İKİNCİ BÖLÜM – BİLGİSAYARLAR DÜŞÜNEBİLİR Mİ?

“Beyin bir bilgisayar, akıl ise bir bilgisayar programıdır” görüşünü benimseyen YZ araştırmasını GÜÇLÜ YZ olarak adlandıracağım. Bu görüş insan beyni konusunda, temel olarak biyolojik olarak hiç bir şeyin olmadığı sonucuna varmaktadır.

Newell ve Simon’a göre zeka, yalnızca fiziksel simgeleri ustalıkla kullanmaktır. Ancak simgelerin anlamları yoktur; simgelerin anlam içeriği bulunmaz; onlar hiçbir şey değillerdir. (Bu kafama takılan bir noktaya değinmek istiyorum: Simgelerin anlamı, aslında, aksiyomatik sistemin içinde belirginleşiyor zaten. Öklid dışı ve Öklid geometrilerinde örnek verebilirim. Öklid geometrisinde “en kısa  mesafe” anlamı, “iki nokta arasındaki bir doğru” olarak tanımlanıyor/anlamlanıyor. Ama Öklid dışı geometride ise “en kısa mesafe”, küre yüzeyinde isek bir “eğri” olarak tanımlanıyor. Yani aksiyomatik sistem anlam üretiyor.)

Ama, biçimsel ya da sözdizimsel olarak nitelenen programların bu özellikleri, aklın işleyiş ilkesiyle programın işleyiş ilkesi özdeş kabul edilirse korkunç yanılgılara yol açar. Bir zekaya sahip olmak, biçimsel ya da sözdizimsel işletime sahip olmaktan çok öte bir şeydir!

Çin odası düşünce deneyi bize ne anlatmak ister? “Biçimsel bir bilgisayar programını işletirken, dışta bulunan bir gözlemcinin bakış açısından sanki Çince anlayan bir insan gibisiniz; ama aynı zamanda tek kelime bile Çince anlamıyorsunuz. Çince anlamak için en uygun program bile Çince anlamınızı sağlamıyorsa, o zaman herhangi bir sayısal bilgisayarın da Çince anlaması olanaklı değildir. Bilgisayar programlarında bir sözdizim vardır ama anlam yoktur.”

Bilinçlilik, düşünme, duyumsama … gibi özellikleri, bilgisayar, benzetimlerini belki yapılabilir; ama bunları aynen kopyalayamaz. Ve hiç bir “benzetim”, “aynısı” değildir. Bu noktayı biraz açıklarsak; ülkenin çeşitli bölgelerinde yağmur getiren fırtınaların … bilgisayar benzetimini yapabiliriz. Şimdi bütün bu olasılıklarda tasarlanan bilgisayar benzetimlerinin gerçek olduğunu hiç kimse ileri süremez; hiç kimse, bilgisayarlardaki yağmur getiren fırtına benzetiminin bizi ıslatacağını … düşünemez. O halde sağduyusu olan bir kişi, neden akılsal süreçlerin bilgisayar benzetiminin, gerçekten akılsal süreçler olduğunu düşünsün!

(Burada biraz kafa patlatmak istiyorum: Yağmur benzetimi bir eylemde bulunmaz, hatta bir eylemde bulunsa da , bu eylem kendi doğal çevresinde olmadığı için bir anlam ifade etmez. Fakat aklın doğal çevresi içinde bulunan bilgisayarların, çevreyle olan ilişkisinden dolayı, onun eylemleri çevre için anlamlı olacaktır. Dolayısıyla biz onu “sanki akıllıymış gibi” algılayacağız. Gerçi düşünce de Çin odası deneyiyle çürütülmektedir tabii.)

SAVLAR:

1. Aklın nedeni beyindir.
2. Sözdizim anlam için yeterli değildir.
3. Bilgisayar programları, bütünüyle kendi biçimsellikleri, sözdizimsellikleri ya da yapıları çerçevesinde açıklanır.
4. Akılda akılsal içerik vardır; akıllar özellikle, anlam içeriğine sahiptirler.

SONUÇLAR:

1. Hiç bir bilgisayar programı, tek başına aklın dizgesine sahip değildir.Onlar, tek başlarına, zeka sahibi olmak için yeterli değillerdir.
2. Beyin işlevlerinin aklı oluşturma yolu, yalnızca bir bilgisayar programının işletilmesi değildir.
3. Aklın ortaya çıkmasına yol açan herhangi bir şey, raslantısal olarak beyin güçleriyle eşdeğerde güçlere sahip olmalıdır. Kuşkusuz başka bir dizge, beynin kullandıklarından tümüyle farklı kimyasal ya da biyokimyasal maddeleri kullanarak aklın ortaya çıkmasına yol açabilir.
4. İnsanın akılsal durumlarına eşdeğerde akılsal durumlara sahip olan herhangi bir insan yapımı nesne için, içine konulacak bilgisayara programı tek başına yeterli olmayacaktır. Bu nesnenin, insan beynindeki güçlere eş değerde güçlere sahip olması da gerekmektedir.

Gödelci garip döngü…

Matematikteki biçimsel dizgelerde ortaya çıkan Gödelci garip döngü, böylesi bir dizgenin “kendisini algılamasına“, kendisi hakkında konuşmasına, “kendisinin farkında olmasına” imkan veren bir döngüdür. Ve bir anlamda, böyle bir döngüye sahip olmak sayesinde biçimsel bir dizgenin “kendi edindiğini” söylemek haddini aşmak olmayacaktır.

Tuhaf olan, bu iskeletimsi “kendilerin” varlığa geldiği biçimsel dizgelerin yalnızca anlamsız simgelerden oluşmasıdır.

O halde “varlık” ve “bilinçlilik“, garip döngüler ile ilişkilidir.

“GEB  (“Gödel,Escher, Bach”) ‘den alıntıdır.”

zeki ve zeki olmayan

Zeki ve zeki olmayan davranış arasındaki sınır nedir? Zeka için gereken temel özellikleri şöyle sıralayabiliriz:

• durumlara oldukça esnek tepkiler vermek
• raslantısal koşullardan yararlanmak
• belirsiz ya da çelişkili mesajlardan anlam çıkarmak
• bir durumun farklı öğelerinin göreli önemini tanımak
• kendilerini ayıran farklılıklara karşın, durumlar arasındaki benzerlikleri bulmak
• kendilerini bağlayan benzerliklere karşın, durumlar arasındaki farklılıkları bulmak
• eski kavramları, yeni biçimlerde bir araya getirerek yeni kavramlar oluşturmak
• yeni fikirler ortaya atmak

Peki ne tür kurallar, bizim zeki davranış olarak düşündüklerimizin tamamını ele geçirebilir? Düz kurallar; bu düz kuralları değiştiren meta kurallar; bu meta kuralları tanımlayan meta kurallar …

Zekanın esnekliği çok fazla sayıdaki değişik kurallar ve kural düzeylerinden gelir.

Kaynak: GEB

“Yapay Zeka Nedir?” sunumu…

Yapay Sinir Ağları dersi için arkadaşlarla hazırlamış olduğumuz “Yapay Zeka Nedir?” konulu sunum umarım işinize yarar.

İndirmek için tıklayın.

Görüşmek üzere.

ne içindeyim zamanın

ne içindeyim zamanın,
ne de büsbütün dışında;
yekpare, geniş bir anın
parçalanmaz akışında.

bir garip rüya rengiyle
uyuşmuş gibi her şekil,
rüzgarda uçan tüy bile
benim kadar hafif değil.

başım sükutu öğüten
uçsuz bucaksız değirmen;
içim muradına ermiş
abasız, postsuz bir derviş.

kökü bende bir sarmaşık
olmuş dünya sezmekteyim,
mavi, masmavi bir ışık
ortasında yüzmekteyim.

Ahmet Hamdi Tanpınar

Yan Değiniler (Ludwig Wittgenstein)

• Yeni bir sözcük tartışma toprağına atılmış taze bir tohum gibidir.
• Düşünür, bütün ayrıntıları çizmeye çalışan ressama çok benzer.
• Başardığın, başkalarına, senin için ifade ettiğinden daha fazla bir şey ifade edemez. Sana neye mal olmuşsa, onlar da o kadar ödeyecekler.
• Başkasının derinlikleriyle oynama!
• Kişi mantıkta bir dümen çevirse, kendinden başka kimi aldatabilir ki?
• Cehennem dehşeti tek bir günde yaşanabilir; bu kadar zaman bol bol yeter bunun için.
• Düşünmede de bir sürme zamanı vardır, bir de hasat zamanı.
• Kendini aldatmamaktan daha zor bir şey yoktur.
• Yaşamın üstünde, beygir üstündeki kötü binici gibi oturuyorum.Hemen şimdi yere çalınmamamı da yalnızca atın iyi huyluluğuna borçluyum.
• Nasıl da zor oluyor gözümün önünde duranı görmek!
• Bir insan kilitli olmayan, ama içeriye doğru açılan bir kapıyı boyuna itiyor, çekmek aklına gelmiyorsa, odada hapistir.
• Acaba, insanı çıldırtan, yerine gelmeyen bir özlem mi?
• Sözcükler eylemlerdir.
• “Bu sözcüklerde kocaman bir acılar dünyası yatıyor.” Nasıl olabilir ki bu?-Bu dünyayla bağları var.Bu sözcükler, içinden meşe ağacnın çıkıp büyüyebileceği palamutlar gibiler.
• Kişi yalan söylemiyorsa yeterince özgürdür.
• Kitap, yaşamla doludur- bir insan gibi değil, bir karınca yuvası gibi.
• Temele gitmek unutuluyor hep. Soru imi yeterince derine konmuyor.
• Yeni kavramların doğum sancıları…
• Bir tümce anlamını ancak onun mantıksal tasarımı olmakla dile getirebilir.
• İlkin gezginliğe çıkman gerek; ancak sonra, yurduna dönebilir, o zaman da ötekilerini anlayabilirsin.

Ludwig Wittgenstein‘ in “Yan Değiniler” isimli kitabından bazı alıntılar.

doğaüstü

Doğaüstünü, ancak doğaüstü olan dilegetirebilir. (Ludwig Wittgenstein)

yakalayamama

sensizlikte bir gün daha eklendi bavuluma. taşıyamıyorum artık, çok ağır … seyahetler boş: gittiğim her yerde, sen çoktan  oradan gitmiş olacaksın; gideceğim her yerde, yokluğun bir ağırlık olacak bavulumda.