Нейронные сети – это способ построения компьютера по принципу человеческого мозга. Он был впервые предложен в сороковые годы и особенно активно начал развиваться в 80-е и 90-е. Суть его в том, что информация обрабатывается не в центральном процессоре, а при помощи целой сети простых элементов, называемых нейронами. Нейронная сеть не программируется изначально, а самообучается в процессе выполнения своих задач. «Математическая теория говорит, что подобные сети должны быть очень эффективны для определенного типа задач, особенно для распознавания образов, но на деле достичь этого не удается, – говорит Ли, глава лаборатории нейродинамики. – Мы не можем даже приблизиться к возможностям настоящих биологических систем». Система распознавания речи Ли и Бергера – один из первых примеров успешной работы искусственной нейронной сети, она построена из II нейронов и 30 связей между ними.

Бергер считает, что предыдущие попытки построения искусственных нейронных сетей терпели неудачу потому, что их создатели недооценивали сложность настоящих биологических систем и копировали только их внешнее устройство. «Нейроны обрабатывают информацию, распределенную во времени, – поясняет Бергер. – Они говорят друг с другом на «языке», но информация закодирована не в получаемых сигналах, а в их длительности и времени прихода. Два импульса, пришедшие через определенное время, активируют нейрон, а два других – через чуть больший или меньший интервал – оставляют его совершенно равнодушным. До сих пор при создании нейронных сетей использовались импульсы разной интенсивности, но все запускаемые с тактовой частотой компьютера и одинаковой длительности. В живых клетках важнее всего интервалы между импульсами».

Бергер и Ли создали нейроны на основе компьютерных чипов, которые по мере возможности имитируют деятельность живых клеток гиппокампа, отдела мозга, участвующего в ассоциативном мышлении. Каждый из искусственных нейронов обладает свойствами нейрона гиппокампа, все они немного отличаются друг от друга. Созданная сеть тренировалась достаточно сложным способом, максимально воссоздающим реальное обучение. На вход системы подавалось слово и, если оно распознавалось правильно, то существующая система связей получала дополнительный плюс, как работающая правильно. Если же слово распознавалось неправильно, то система связей получала отрицательную оценку. Если оценка становилась меньше какого-то критического значения, то система связей менялась и обучение продолжалось. Миллионы и миллионы слов надо подать на вход, чтобы постепенно система «затвердила» правильно работающие связи между нейронами.

Новая система распознает слова независимо от голоса, которым они говорятся. Мало того, она различает речь на фоне шума в тысячу раз более громкого, чем сказанные слова. Говоря более точно, различается 60 процентов разговора при уровне шума в 560 раз выше. Человеку это недоступно: человеческое ухо начинает путаться, если шум чуть громче прослушиваемого разговора. Компьютер способен различать слова и на фоне других разговоров – в фойе театра или на коктейль-пати, например. Все прежние системы пасовали, если к разговору добавлялся другой разговор, даже в десять раз более тихий.

По материалам Интернет-журнала Science Daily подготовил Александр Семенов.

Сразу три программы поиска внеземных цивилизаций недавно начаты в США. Видимо, устав от радиопрослушивания Вселенной, астрономы обратились к оптике, назвав этот комплекс «оптическим».

Одна из программ проводится учеными Гарвардского университета. Она предусматривает отслеживание повторяющихся им пульсов-вспышек высокой яркости, длящихся всего несколько миллиардных долей секунды. Другая программа намечена в обсерватории Калифорнийского университета в Беркли и будет осуществляться на базе полностью автоматизированного телескопа, круглосуточно обозревающего небосвод и автоматически обрабатывающего данные наблюдений, фиксируя отклонения. Наконец, третья программа поиска поставлена в том же университете и основана на выявлении сигналов постоянного характера достаточной яркости и только одного цвета. Космологи этих научных центров полагают, что в пределах пятидесяти световых лет во Вселенной существуют сотни солнцеподобных звезд с планетами, где и следует искать «братьев по разуму». Для сравнения масштабов поиска напомним, что ближайшая к Земле звезда находится на расстоянии 4,3 световых года.

Уже около пятнадцати лет Черное море страдает от невиданного размножения медуз. Сейчас их общую биомассу оценивают в – 700 миллионов тонн, что практически вдвое больше суммарного веса всего человечества.

Американские океанологи предлагают вселить в Черное море один вид рыб, водящийся у берегов США и питающийся медузами. Такая рыба способна съесть за сутки массу медуз, в 24 раза превышающую собственный вес рыбы. Но скептики опасаются, что вселение нового вида рыб повредит экосистеме моря.

Во всем мире посещение крупных музеев, галерей, выставок стоит немалых денег. Потому периодически там устраивают Дни открытых дверей, то есть бесплатного посещения «очагов культуры». А вот недавно в Берлине провели впервые в истории ночь открытых дверей. Власти города объявили накануне воскресенья свободный вход в 50 крупнейших музеев именно в ночное время. И люди откликнулись! Всю ночь шли экскурсии, лекции, концертные программы. Сорок пять тысяч человек предпочли сну такое культурное мероприятие. Особые интерес они проявили к Музею Древнего Египта, Музею криминалистики, Центру культур мира. Ботаническому саду. Всю ночь по Берлину курсировали автобусы, развозившие по домам участников этой Ночи музеев. Городские власти намерены сделать подобные ночные мероприятия постоянными – о каждом заранее сообщит пресса.

Хроники испанских и английских мореплавателей XVI века сообщают, что, отправляясь в долгие путешествия, моряки запасались питьевой водой, взятой из болота, а не из рек. Английские ученые решили проверить эти сведения. Оказалось, что вода некоторых болот содержит антибиотики, которые препятствуют развитию микробов и микроводорослей, портящих вкус питьевой воды.

Индийские ботаники из университета Нью-Дели научились менять пол цветов некоторых растений. Новый метод основан на гормонных превращениях. Так называемые гибереллины – виды растительных гормонов используют для превращения женских плодов в мужские, а гормон этефон приводит к противоположным результатам. Этот метод уже успешно применяют для увеличения урожая кокосовых орехов, папайи, шелковицы.

Тончайшая паутина необходима для астрономических и геодезических инструментов: из нее изготовляют перекрещивающиеся нити. Но где брать эту паутину? А американец Вейн Маккули из города Форт-Уорте научился получать эти нити от пауков вида «черная вдова». Каждый из этих пауков при соответствующем уходе поставляет ему тридцать нитей, которые Маккули бережно укладывает в специальные коробочки и продает оптическим фабрикам.