БАЗАРБАЕВА А 6В05302-ФИЗИКА НЕЙРО ЖЕЛІЛЕР: ҚОЛДАНУЫ ЖӘНЕ ДАМУ БОЛАШАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ ҚЫЗДАР ПЕДАГОГИКАЛЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ ФИЗИКА,МАТЕМАТИКА ЖӘНЕ ЦИФРЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАР ИНСТИТУТЫ
• Жасанды желі • Негізгі сәттер • Қолдану аясы • Нейрондық желіні «үйрету» қалай қалыптасады? • Медицинадағы жасанды интеллект • Нейрондық желілердің даму перспективалары қандай? ЖОСП АР:
НЕЙРОНДЫҚ ЖЕЛІ ДЕГЕНІМІЗ НЕ? Нейрондық желілер – бұл үлкен көлемдегі мәліметтер арасындағы байланысты тану үшін адамның миының әрекеттерін имитациялайтын бірқатар алгоритмдер тізбегі • Олар қаржылық қызметтердегі болжау мен маркетингтік зерттеулерден бастап алаяқтықты анықтауға және тәуекелді бағалауға дейінгі әртүрлі қосымшаларда қолданылады. • Нейрондық желілерді биржалық бағаны болжау үшін қолдану әр түрлі.
Машиналық оқыту алгоритмдері іздеу жүйелерінде және табиғи тілді өңдеуде қолдану шекараларын кеңейтуде. Терең білім медицина мен биотехнологияда жаңа мүмкіндіктер ашады. AI инновациялары заманауи индустрияның көрінісін белсенді түрде өзгертеді. НЕГІЗГІ СӘТТЕР
Өнеркәсіп логистика Мақсатты жарнама, жауаптарды талдау Өнім сапасын бақылау Жеткізу маршрутын оңтайландыру маркетинг ҚОЛДАНУ САЛАСЫ
НЕЙРОНДЫҚ ЖЕЛІНІ «ҮЙРЕТУ» ҚАЛАЙ ҚАЛЫПТАСАДЫ? Нейрондық желілер деректер негізінде оқытылады. Желі алдымен белгілі жауаптары бар мысалдарды қамтитын оқу деректер жинағын пайдалану арқылы оқыту процесіне ұшырайды. Кері таралу процесі арқылы желі оның шығысы мен дұрыс жауап арасындағы айырмашылықты барынша азайтуға бағытталған қосылымдардың салмағын реттейді. Осылайша желі үлгілерді тануды және шешім қабылдауды «үйренеді».
МЕДИЦИНАДАҒЫ ЖАСАНДЫ ИНТЕЛЛЕКТ Суретті тану Қатерлі ісік, ретинопатия диагностикасы Жалған диагноздарды азайту, жылдам талдау Ауруды болжау Тәуекелдерді анықтау үшін үлкен деректерді талдау Ерте диагноз қою және емдеудің тиімділігін арттыру Жеке медицина Науқасты емдеуге жеке көзқарас Қалпына келтіру кезеңінің қысқаруы, өмір сапасының жақсаруы
БАҒЫТ КҮТІЛГЕН ЖАҢАЛЫҚТАР МҮМКІН ЕТЕР ЫҚПАЛЫ Биомедициналық зерттеулер Өлім-жітімді азайту және өмір сүру сапасын жақсарту Ауруларды ерте диагностикалау үшін нейрондық желілер Робототехника Білім және ғылым Ақылды қала Жеке және коммерциялық қажеттіліктерге арналған роботтар Автономды оқу және зерттеу Кешенді инфрақұрылымды басқару Еңбекті автоматтандыру және жаңа жұмыс орындары Оқыту әдістерінің жетістіктері және ғылыми жаңалықтарды жеделдету Өмір сүру жайлылығын арттыру, ресурстарды үнемдеу
НЕЙРОНДЫҚ ЖЕЛІЛЕР ҚАЙДА ҚОЛДАНЫЛАДЫ? Нейрондық желілер әртүрлі мәселелерді шешу үшін қолданылады. Егер операцияларды күрделілік дәрежесі бойынша қарастыратын болсақ, онда қарапайым есептерді шешу үшін кәдімгі компьютерлік бағдарлама қолайлы. Бірақ күрделі деңгейдегі тапсырмалар мүлде басқа тәсілді қажет етеді. Бұл, әсіресе, үлгіні тануға, сөйлеуді тану немесе күрделі болжауға қатысты. Адамның басында мұндай процестер бейсаналық түрде жүреді, яғни бейнелерді тану және есте сақтау кезінде адам бұл процестің қалай жүретінін білмейді, сәйкесінше оны басқара алмайды. Нейрондық желілер дәл осы мәселелерді шешуге көмектеседі, яғни алгоритмдері белгісіз процестерді жүзеге асыру үшін жасалады.
НЕЙРОНДЫҚ ЖЕЛІЛЕРДІҢ ДАМУ ПЕРСПЕКТИВАЛАРЫ ҚАНДАЙ? Нейрондық желілерді дамыту перспективалары өте кең және күрделі заңдылықтарды тану қабілетін тереңдетуді, робототехникадағы процестерді автоматтандыруды, биомедицинадағы интеллектуалды жүйелерді дамытуды және терең оқыту механизмдерін жетілдіруді қамтиды. Мұның бәрі көптеген салаларды түбегейлі өзгерте алатын бұдан да қуатты және тиімді жүйелерді құруға ықпал етеді деп күтілуде.
МІНЕ, КЕЙБІР ПЕРСПЕКТИВАЛЫ АЙМАҚТАР: 1 2 3 4 Масштабтау және бөлінген есептеулер: Бөлінген есептеу технологияларының дамуы үлкен нейрондық желілерді құруға және үлкен көлемдегі деректерді өңдеуге мүмкіндік береді. Мультимедиялық және табиғи тілді өңдеу: кескінді, дыбысты және мәтінді өңдеуге арналған нейрондық желілерді жақсарту тану және ақпаратты өңдеу жүйелерін тиімдірек етуге мүмкіндік береді. Өзін-өзі оқыту жүйелерін дамыту: өздігінен білім алуға және жаңа деректер мен жағдайларға бейімделуге қабілетті нейрондық желілерді құру жасанды интеллект және автономды жүйелер саласында жаңа мүмкіндіктер ашады. Оқыту алгоритмдерін жетілдіру: Неғұрлым тиімді және жылдамырақ оқыту алгоритмдерін әзірлеу аз деректермен тереңірек және дәлірек нейрондық желілерді құруға мүмкіндік береді.
Ақпаратты қалай түсіндіңіз: 1.Нейрондық желі дегеніміз не? 2.Нейрондық желілер қайда қолданылады? 3.Білім беруде нейронды желіні қалай қолданамыз?
Жасанды интеллект – бұл модель мен тиісті бағдарламалық құралдар жасайтын, ЭВМ көмегімен семантикаға (мағына проблемасына) жүгіну талап етілетін үдерісте есептесу сипатындағы емес шығармашылық міндеттерді шешуге мүмкіндік беретін ғылыми-зерттеу бағыты.ЖИ саласындағы зерттеу 37 жыл бойы жүргізілуде.
ИНТЕЛЛЕК Т Интеллект (intelligence) терминініңөзілатынныңintellectus – білім, ойлау, адамныңойлаумүмкіндігідегенсөздеріненшыққан. Жасанды интеллект (artificial intellence) – ЖИ (AI) автоматты жүйелердің адам интеллектісінің бөлек бір функцияларын атқаруын айтады. Мысалы, ертерекалынған тәжірибе және сыртқы әсерлерді рационалды талдау негізіне шешімдерді таңдау және қабылдау.
ЖИ ЖҮЙЕСІН ӘР ЖАҒЫНАН ЗЕРТТЕУ ЖИ әржағынан зерттеутарихитүрде қалыптасты, оларбірбірінентәуелсізтүрде дамыды, тек ақырғыкезде ғанаолардың жақындасуынажол ашылды: 0 1 0 2 0 3 0 4 Құрылымдық Имитациялық Логикалық Эволюциялық
ЖАСАНДЫ ИНТЕЛЛЕКТ ЖҰМЫСЫБАҒЫТ ТАРЫ 01 адамның интеллектуальдыәрекетінің өнімін қарастырады, оның құрылысын меңгереді(есептердішешу, теоремалардыдәлелдеу ,ойындар) және бұл өнімдерді қазіргі техника көмегімен жасайды. 02 интеллектуальды іс- әрекетінің нейрофизиологиялық және психологиялық механизмі туралы мәліметтерді , дәлірек айтқанда адамның саналы іс-әрекетін қарастырады.
ДАМУ ТАРИХЫ Білімдімашиналар эрасыалғашқы компьютерлерпайда болысыменбасталды. Компьютердіңкөпшілігі немістіңшифрларын ЕкіншіДүниежүзіліксоғыскезінде шешуүшінарналған. 1940 жылыалғашқы электромагнитті реле негізіндегіжұмыс компьютері Робинсон (Robinson) жасалды. ОлЭнигма (Enigma) машинасыарқылышифрланғаннеміссөздерінанықта уүшінарналған. Энигмамультипликациялықтрюктардыңатасы Хит Робинсон (HeathRobinson) атынабайланыстықойылған. Жылдарөтекелевакуумдықтүтікшелердіэлектромаг ниттікрелегеауыстыруКолосстықұруғаалыпкелді. Бұлодан тез компьютер. Кері байланыстынейрондыжелілер Вальтер Питтс (WalterPitts) және Уоррен Мак Куллочпен (WarrenMcCulloch) 1945 ж. құрылғанболатын, олардыңмүмкіндіктерінесептеулеркезіндекөрсетуү шін. Бұлертедегіжелілерэлектрондыболды. Шамамен осы кездеНорберт Винер (NorbertWiener) биологиялықжәнеинженерлікжүйелерүшінкерібайла
1950-жылдары ЖИ-нің екітілі дүниеге келді. Біріншісі – IPL тіліНьюэлл, Симон жәнеШоумендерменLogicTheoristпрограмммасыүшінжасалғанболатын. IPL мәліметтертізімінөңдеутіліболатынболатынжәне LISP тілініңпайдаболуынаалыпкелді. LISP 1950-жылдардың аяғындапайдаболдыжәне IPL тілібасыптастады, сөйтіп ЖИ қолданбаларыныңнегізгітілінеайналды. LISP тіліМассачусеттехнологиялық институты (MIT) лабораторияларындажасалғанболатын. Оның авторы ЖИніңеңалғашқыөңдеушілерініңбірі Джон МакКартиболды.
Өз бетінше ойлануға арналған сұрақтар? Сіз жасанды интеллекті өмірде қолданасыз ба? Жасанды интеллект адамға қалай әсер етеді?
Бейнемонтаждау
Монтаж Монтаж - шыгармашылык жумыс. Монтаждын сапалы шыгуы колданушынын біліміне, білігіне жоне тажірибесіне байланысты. Монтаж жасауда техникалык куралдардын, бір топ жинагы колданылады. Маселен, киноленталарды беліктерге беліп, оларды тиісті ретпен кайта біріктіру аркылы монтаж пайда болды. Монтаждау кезені монтаждык жоспар курудан басталады,оны кейде монтаждык сценарий деп те атайды.Монтаждау жоспарын куру - курылатын бейнефильм натижесінде кандай болу керектігін сипаттайтын шыгармашылык жумыс. Монтаждау жоспарыныц формасы, онын мазмуны,сипатталу денгейі баскаша болуы ыктимал.
Монтаждаудың Бейнежазба бөліктерін қарау және іріктеу жоспары 1 2 3 4 5 6 7 8 Программаға бейнежазбаларды импорттау Іріктелген бөліктермен жұмыс істеу Монтажды алдын ала қарау Қателіктерін түзету Титр қосу Бейнежазбаны дыбыстау Құрылған бейнежазбаны сақтау
Бейнені монтаждау кезінде мынадай негізгі ережелерді есте сактау керек: Сахнаны жалпы жоспардан бастау керек, ал одан кейін бір-тіндеп беліктерге кешкен дурыс. Жалпы жоспар керерменге болып жаткан рекеттін орны туралы бірден тусінік беріп, келесі сахналарды озара байланыстыруга мумкіндік береді. Жалпы жоспардан жеке жоспарларга оту біртіндеп орын-далуы керек, кері жагдайда керермен шатасып калуы мумкін. Түрлі жоспарлы отулер бір-бірімен уйлеспейді, мысалы, бір бейнеден кейін бірден баска бейнеге аусу. Керермен екі бейне арасынданы байланысты байкап улгермей калады. Не болып жатканын кабылдауга улгермей калгандыктан, ол орын алып жаткан орекетті емес, онын не ушін екенін аңғаруга тырысады. 1 2 3
Қозғалыстан туратын екі бейнені монтаждауда козгалыс багыттарынын сойкес болганы дурыс. Мысалы, монтажда латын кадрда бейнекамераны буру натижесінде альнган панорама бар болатын болса, онда екі кадрдары барыт бірдей болуы керек. Монтаждалып, бір-біріне косылатын екі бейне жарыктыны жарынан катты айырмашылык болмауы керек. Кері жар-дайда екі бейне арасына жарыктын ауысуын білдіртпей жіберетін монтаждык отуді колдану кажет болады.
Эканда болып жаткан коріністін динамикасына назар аудару керек. Узак жоне кызыксыз эпизодтарды толыымен корсетудін кажеті жок, тузетілген жеке бейне боліктерімен шектелген дурыс.Узын сценарийді кыскарту максатында кадрдын улкен белігін киып, басы мен сонын косып коя салуга болмайды.Бул бейнені керсетудін бірізділігі мен тутастыгын бузады. Мұндай жагдайда екі арадагы узілісті байкатпайтындай монтаждау дісін колдану кажет. екіжакта немесе екі турлі уакытта тусірілген бірдей бей-ненін кайталанбауын кадагалау керек.Монтаждау кезінде бірдей отулер мен ауысуларды кайта-кайта колдана беруге болмайды. Бір сахнадан екінші сахна айырмашылыны шамалы гана болса, онда отуді колданудын кажеті жок.Карангы сахнадан жарыкка, жарыктан кайтадан каранны сахнага отудін кажеті жок. Караны сахнадан біртіндеп жарыкка шыккан жӨн.Әрбір сахнанын узактыгын дурыс тандау оте манызды.Сахна керермен керіп улгеретіндей дережеде узак болу керек, сонымен катар іш пыстырарлык кызыксыз да болмауы керек.
1. Монтаж жұмыстары қалай орындалады? 2. Монтаждау кезеңі неден тұрады? 3. Монтаждау жоспарын құру алгоритмі қандай? Сұрақтарға жауап берейік
Presented by Olivia Wilson
Виртуалды және кеңейтілген шындық дегенміз не? Виртуалды және кеңейтілген шынайылық –ХХІ ғасырдың озық технологияларының бірі, заманауи және тез дамып келе жатқан 3D үлгісіндегі модель. Виртуалды дегеніміз- техникалық құралдар және программалық жасақтамалардың көмегімен жасалынған, адамға көру, есту, сезу және т.б. Сезімдері арқылы берілетінжасанды әлем. Техникалық құралдар арқылы адамға таңғажайып сезімдерді беретінвиртуалды шындық.
Виртуалды шындыққа ену гаджеттері 1 2 3 Қарапайым VR Бірнеше қолданушы Vr 3d модельді VR
Қарапайым VR. Пайдаланушыға вируталды үшөлшемді кеңістік ортасында болуға мүмкіндік береді.Алайда әрекеттеусіз қоршаған кеңістікті ғана бақылай алады. Мұндай орта 3600 – тық видеоларға немесе суреттерге негізделген.Оның сұранысқа ие,ең көп таралған түрі-смартфондарға арналған виртуалды шындық көзілдіріктері.Оларға: Gardboard,Gear VR,daydream View,Xiaomi Mi VR Play, Homido Grab,Hiper VRS, Xiaomi Mi Vr Play,Homido Grab, Hiper VRS,Xiaomi Mi VR2, Homido VR V2 жатады
Vr қолдануы
1 2 Жоғары деңгейдегі графика,анимация, 3D модельдеу,яғни озық функцияларды біріктірген орта. Оны бірнеше қолданушы онлайн түрде бірлесіп пайдалануларына болады.Оған бірнеше рөлдік онлайн ойындар жатады: FreeStyle Online,Ultima Online,Ace Onlaine,Anarchy Online,Dark Age of Camelot және т.б 3D модельдеу пайдаланушыға виртуалды шындық арқылы объектілермен өзара әрекеттесуге мүмкіндік береді.Пайдаланушы объектілерді құрады немесе басқа түрге өзгертеді. 3D үлгідегі виртуалды шындық программаларын жасау уақытты талап етеді және құны да жоғары.Оларға Oculus Rift, HTC Vive сияқты жоғары деңгейлі құрылғы жиынтығынан тұратын гаджеттер жатады Бірнеше қолданушы VRі. 3D модельді VR.
Виртуалды шықдықты көптеген салаларда қолдануға болады Білім беру Ғылым Медицина Сәулет және дизайн Ойын-сауық
Желіні пайдалануда тиімді электронды оқулық P.S. Электронды оқулықты пайдалану барысында Enter пернесін басу қажет емес маус нұсқағышын керекті объекті тұсында шерту жеткілікті. Мазмұны: Міндеттері: Мақсаты: Оқушы білуі тиіс
Корпоративті және аймақтық желi Жергiлiктi желi Компьютерлік желілер Телекоммуникациялық желi Интернет желiсі Тарих Әдебиет
Жергілікті желі- бірнеше компьютерлерді біріктіру үшін қолданылады. Жергілікті желі шектеулі аймақтағы (бір бөлмеде, бір мекемеде, зауыт немесе бекетте т.с.с) компьютерлерді біріктіреді. Жергілікті желі құрудағы себеп - өндірістік процестерді автоматтандыру, әр түрлі құжаттарды жедел өңдеу. Жергілікті желіге қосылған әрбір компьютер арнайы тақшамен желілік адаптер жабдықталуы керек. Компьютерлер (желілік адаптерлер) бір-бірімен кабельдердер арқылы байланысады.
Желілік адаптер- компьютердің байланыс желісімен сәйкестендірілуін қамтамасыз ететін құрылғы. Кең таралған адаптерлер Ethernet Token Ring ArcNett
Байланыс арналары Кабельдік байланыс сымдары арқылы байланысады. Есілген қоссым Коаксиалды кабель Оптоталшық
40 БІР ОРТАЛЫҚТАН БАСҚАРЫЛАТЫН ЖЕЛІНІ «Клиент - сервер» желісі деп те айтады: Клиент – өзіне қызмет көрсетуді сұрайтын объект (компьютер немесе программа). Сервер – басқаға қызмет көрсететін объект. БІР ДЕҢГЕЙЛІ КОМПЬЮТЕРЛЕР ЖЕЛІСІ (БІР РАНГЫЛЫ) – Мұнда желіні басқаруда барлық компьютерлер тең құқықты болып саналады. Жергілікті желінің түрлері
ТОПОЛОГИЯ (БАЙЛАНЫСУ ТӘСІЛІ) БОЙЫНША ЖЕЛІЛЕРДІҢ ЖІКТЕЛУІ: 1. Шиналық топология; 2. Сақина топологиясы; 3. Жұлдыз топологиясы; 4. Ақшақар тәрізді топология;
• Шиналық топология – мұнда жұмыс станциялары желі адаптерлері арқылы жалпы шинаға немесе магистральға (кабельге) қосылады. Дәл осындай тәсілмен магистральға басқа да желілік құрылғылар қосыла береді. Желінің жұмыс жасау процесінде тасымалданатын ақпарат жөнелтуші станциядан жұмыс станцияларының барлық адаптерлеріне жеткізіледі, бірақ оны тек адресте көрсетілген жұмыс станциясы қабылдайды. • Жұлдыз тәрізді топология – мұнда ортақтандырылған коммутациялық түйін-желілік сервер болуы тиіс, ол барлық мәліметтерді жеткізудіжүзеге асырады. Бұл топологияның артықшылығы – кез келген бір жұмыс станциясының істен шығуы жалпы байланысқа әсер етпейді. • Сақиналық топология – мұнда байланысу арналары тұйықталған сақина бойында орналасады. Жөнелтілген мәлімет біртіндеп барлық жұмыс станцияларын аралап шығады да, оны керекті компьютер қабылдаған соң жұмыс тоқтатылады. Бұл топологияның кемшілігі – кез келген бір жұмыс станциясының істен шығуы жалпы байланысты бұзады.
Бір қала мен ауданда немесе бір мемлекетте орналасқан мекемелердің компьютерлерін өзара біріктіру үшін аймақтық желілер құрылады. Көптеген ірі мекемелер өз желісінде орналасқан ақпаратты бөгде адамдардың қол сұғуынан сақтау үшін осы мекемеге тиесілі өз желісін, яғни корпоративті желіні құрады. Үлкен қашықтықта және пайдалнаушыларды молынан қамтитын есептеуіш желілер телекоммуникациялық желілерді құрайды.
1.Қандай желі түрлерін білесіз? 2.Шиналық топология деген не? 3.Топологияның неше түрі бар?
Компьютер архитектурасы
Компьютердің құрылу негіздері Компьютер (англ. computer — есептеуіш), мәліметтерді өңдеуге және есептеулерді жүргізуге және де символдарды басқару арқылы басқа да есептерді орындауға мүмкіндігі бар электронды құрылғы. 46
Дербес компьютердің құрылысына оның логикалық ұйымдастырылуы, құрылысы және ресурстары жатады. Қазіргі заманғы дербес компьютерлердің құрылысы магистральдік - модульдік принціпке негізделген. Модульдік принціп бойынша қолданушы өзіне қажетті компьютер конфигурациясын жинай алады және оны қалауынша жаңарта алады. Көптеген компьютерлердің құрылу негізі Джон фон Нейман (1945 ж.) приципіне негізделіп құрылған: 47
Бағдарламалық басқару принципі – бағдарлама бір-бірінен соң нақты бір тізбекпен автоматты түрде процессор арқылы орындалатын командалар жиынтығынан тұрады. Жадының біртектілік принципі – бағдарлама және берілген мәліметтер тек бір жадының ішінде ғана сақталады; берілгендерге орындалатын әрекеттерді командаларға да орындауға болады. Адрестілік принципі – негізгі жады құрылымдық тұрғыдан нөмірленген ұяшықтардан тұрады. 48
Компьютерлер негізін электрондық және электромеханикалық элементтер мен құрылғылардан құралған — аппаратура (HardWare) құрайды. Компьютерлер әрекетінің принципі арифметикалық логикалық және басқа да операциялардың нақты анықталған тізбегінен, алдын-ала берілген — бағдарламасын (SoftWare) орындаудан тұрады. 49
Компьютер архитектурасы және құрылымы Компьютердің негізгі логикалық түйіндеріне мыналар жатады: • процессор; • желілік шина; • негізгі (оперативті) жады; • дисктік жинақтаушылар; • енгізу және шығару құрылғылары. Барлық құрылғыларды қосу жүйелік магистральдар (шиналар) арқылы орындалады. Барлық сыртқы құрылғыларды қосу контроллер, адаптер, карталар арқылы жүргізіледі. 50