Prednáška Doc. RNDr. Ivana Bajlu, PhD. a Mgr. Svorada Štolca  

sa uskutoční dňa 13. februára 2009 o 10:00 hod. sa v zasadačke ÚM SAV v rámci seminára Oddelenia teoretických metód.

Abstrakt

Hierarchická temporálna pamäť (Hierarchical Temporal Memory - HTM) predstavuje novú biologicky inšpirovanú výpočtovú teóriu, ktorej hlavným cieľom je modelovať vyššie funkcie neokortexu. Koncepcia HTM bola po prvýkrát publikovaná v prácach J. Hawkinsa a D. Georga (Numenta, Inc.) v roku 2007. Na základe tejto teórie bola vyvinutá a sprístupnená na vedecké účely prvá funkčná programová implementácia HTM. Ako originálna súhrnná teória prediktívnej pamäte modelujúcej neokortex, má potenciál vyústiť v budúcnosti do podoby schopnej úspešne riešiť náročné úlohy rozpoznávania obrazov. Z hľadiska štruktúry je HTM vytvorená z navzájom prepojených uzlov, ktoré sú riadené tým istým učiacim a odvodzovacím algoritmom. Táto sieť je organizovaná do stromovitej hierarchie, v ktorej sa využívajú princípy „belief propagation", podobne ako pri Bayesovských sieťach. Základnou odlišnosťou HTM oproti iným prístupom v oblasti umelej inteligencie je jej inherentná schopnosť zachytávať nielen priestorové, ale aj časové súvislosti, a to rovnako na všetkých úrovniach hierarchie. Takýmto spôsobom je HTM schopná vytvárať invariantný model vonkajšieho sveta (v našom prípade sveta obrazov), ktorý možno úspešne využiť pri riešení klasifikačných úloh presahujúcich rámec vizuálneho rozpoznávania. V našej prednáške sa budeme snažiť osvetliť:

• motiváciu nášho záujmu o HTM,
• metódy strojového učenia a ich limity,
• hlavné charakteristiky fungovania neokortexu,
• stručnú teóriu HTM,
• experimentálne výsledky aplikácie HTM na dve praktické úlohy vizuálneho rozpoznávania,
• naše najbližšie výskumné zámery.