В Израиле создали новую архитектуру нейросетей для распознавания объектов и изображений
Исследователи из Израиля разработали новую архитектуру нейросетей, которая превосходит классические сверточные сети при решении задач, связанных с распознаванием изображений и компьютерным зрением. Работа опубликована в журнале Scientific Reports. О результатах в понедельник сообщила пресс-служба университета Бар-Илан.
"Нам удалось показать, что простая архитектура системы машинного обучения, построенная на базе дендритных деревьев, способна лучше классифицировать объекты и изображения, чем это удается делать многослойным глубинным сверточным сетям. Это открывает дорогу для создания более эффективных алгоритмов и природоподобных систем искусственного интеллекта", - заявил профессор университета Бар-Илан в Рамат-Гане (Израиль) Идо Кантер, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Профессор Кантер и его коллеги разработали новую архитектуру нейросетей, которая позволит значительно упростить и ускорить их работу. Как отмечают ученые, по своим принципам работы она больше похожа на реальные ткани мозга человека, чем на ныне существующие многослойные сверточные нейросети, в которых информация последовательно обрабатывается десятками или даже сотнями отдельных наборов нейронов.
Израильские математики выяснили, что устройство систем машинного обучения можно радикально упростить, если использовать при разработке нейросетей своеобразные деревья из аналогов нервных клеток, похожих по устройству на дендриты природных нейронов. Система машинного обучения в данном случае организована в виде нескольких "деревьев", состоящих из ветвящихся наборов аналогов нейронов, связанных сразу с несколькими последующими наборами клеток.
Ключевая особенность этих "деревьев" заключается в том, что каждая их ветвь соединена лишь с одним выходом (одним из вариантов окончательного ответа). По словам исследователей, это значительно упрощает и ускоряет расчеты по сравнению с классическими сверточными нейросетями, которые при поиске ответа задействуют огромное число потенциально связанных с ним и не связанных нейронов.
Работу этого подхода ученые проверили на стандартизированном наборе изображений из базы данных MNIST, которая традиционно применяется при оценке эффективности систем машинного обучения и компьютерного зрения. Тесты показали, что созданный подход правильно классифицировал 99,07% изображений, что сопоставимо с качеством работы классической нейросети LeNet-5 (99,05%).
Создание этой архитектуры нейросетей, как надеются ученые, приведет к разработке специализированных устройств, которые будут максимально быстро просчитывать работу подобных "дендритных" систем машинного обучения. Это позволит снизить затраты энергии на работу искусственного интеллекта, подытожили исследователи.
Источник: ТАСС
Пионер сионистской кинологии и собаки-нацисты
Менцель, которая, будучи сионисткой, занималась ивритом, обучила своих собак командам на этом языке
Лоуренс Гудманредактор журнала The Jewish Experience и сотрудник Управления коммуникаций Университета Брандейса
К концу своей жизни израильский кинолог австрийского происхождения Рудольфина Менцель признала ужасную правду: разработанные ею методы дрессировки собак использовались нацистами, разумеется отнюдь не с безобидными последствиями.
«Я очень страдала, зная, что мои ученики в Австрии и Германии использовали разработанную мной методику, чтобы использовать собак для истребления моего и других народов», — сказала она в интервью примерно через 20 лет после окончания войны.
Весьма примечательно, что Менцель также тренировала собак, которые помогли создать государство Израиль. Она была пионером сионистской кинологии.
Новая книга Canine Pioneer: The Extraordinary Life of Rudolphina Menzel («Пионер кинологии: Необыкновенная жизнь Рудольфины Менцель») рассказывает о ее жизни и профессиональной деятельности, исследует ее выдающуюся роль в собаководстве и в истории Израиля.
Книга вышла в издательстве университета Brandeis под редакцией антрополога Сьюзен М. Кан. Она подробно рассказывает о роли Менцель в подготовке собак, использовавшихся армией и полицией Австрии и германии в 1920-х и начале 1930-х годов, а также о ее вкладе в победу Израиля в Войне за независимость 1948 года.
«Долгая, сложная и насыщенная событиями жизнь Рудольфины была переполнена триумфами, омрачена трагедиями и пронизана идеологической напряженностью», — пишет Кан.
Менцель родилась в 1891 году в Вене в богатой ассимилированной еврейской еврейской семье.
С детства она стала ярой стронницей сионизма, а к моменту получения степени доктора химии в Венском университете в 1914 году она также была убежденной социалисткой.
После Первой мировой войны она с мужем Рудольфом поселилась в городе Линц на севере Австрии, Менцель познакомилась там с ветеринаром и известным собаководом Йозефом Бодингбауэром. Он подарил Менцелям их первую собаку — мощного боксера тигрового окраса, которого она назвала Маугли.
Кан подробно описывает, как и почему Менцель превратила свою любовь к собакам в серьезное профессиональное занятие.
Рудольфина с мужем в 1914 г.
Она быстро начала уверенно ориентироваться в развивавшейся кинологической науке и провела оригинальный эксперимент, длившийся 16 лет, где ежедневно наблюдала поведение сотен боксеров, обращая внимание на то, какие поведенческие черты являются генетическими и как окружающая среда формирует их темперамент.
Она также увлеклась изучением особенностей органов чувств собак, особенно обоняния. В работе 1930 года она продемонстрировала, что при правильной дрессировке собаки могут различать индивидуальные запахи конкретных людей. Затем она обучила своих собак распознавать запах человека в разное время и при разных условиях, что сделало их идеальными инструментами для розыска преступников.
Работа Менцель привлекла интерес немецкой и австрийской полиции и военных. Она стала востребованным консультантом и читала лекции о своих методах разведения и обучения послушных и сообразительных собак, пригодных для полицейской работы.
Стандартной практикой в то время было обучение полицейских собак командам на иностранном языке, чтобы преступники или заключенные не могли с ними «сговориться». Менцель, которая, будучи сионисткой, занималась ивритом, обучила своих собак командам на этом языке.
В 1934 году, через год после прихода Гитлера к власти, Менцель перестала работать на Германию. Но ее собаки и методы дрессировки продолжали использоваться. Вполне вероятно, что некоторые из собак, использовавшихся нацистами, по крайней мере, первоначально были обучены командам на иврите.
После аншлюса Австрии в 1938 году местные власти приказали Менцель «немедленно закрыть еврейский питомник». В августе того же года она и ее муж бежали в Палестину по поддельным документам, взяв с собой только двух из сотни своих боксеров.
Многие сионисты-социалисты того времени были приверженцами крайнего аскетизма и считали наличие домашних животных буржуазной привычкой, не соответствующей этике пионеров. Кроме того, у евреев в целом издавна были противоречивые отношения с собаками. Танах и талмудические комментарии называют собак нечистыми. В Восточной Европе выражение на идиш «Ду бист ди хунт мит ди ойерн» («Ты — собака с ушами») считалось одним из самых страшных оскорблений.
Менцель смогла убедить население ишува, что собаки могут быть не только домашними животными. Они могут быть работниками, защищающими жизнь и имущество евреев.
Среди собак в тогдашней Палестине преобладали вторично одичавшие. Менцель принадлежит заслуга выведения на их основе первой (и пока единственной) национальной израильской породы , получившей название «ханаанская собака» (келев кнаани). Она обнаружила, что некоторые из этих так называемых «собак-парий» могут быть преданными, умными и находчивыми.
Ханаанская собака
Во время Второй мировой войны Менцель работала с британцами, снабжая их собаками для обнаружения мин, которые немцы устанавливали в Северной Африке. Но она взяла с них обещание никогда не использовать этих животных против евреев в Палестине, которая все еще находилась под британским контролем.
Собаки Менцель также использовались для обнаружения нарушителей и патрулирования еврейских поселений. Когда в 1948 году началась война с соседними арабскими странами, ее собаки активно использовались «Хаганой». Они передавали сообщения, следуя по следам, проложенным между командными центрами. Они также перевозили медикаменты и боеприпасы в сумках на спине.
Колонны военных собак маршировали по улицам Хайфы и Тель-Авива во время парадов победы 1949 года.
Собаки «были орудиями, которые строили страну не менее активно, чем плуг, трактор, пушка и водонапорная башня», — писал позднее Менцель.
В начале 1950-х годов Менцель радикально изменила направление своей работы и занялась дрессировкой собак-поводырей. Она основала Израильский институт ориентации и мобильности слепых, первое учреждение по подготовке собак-поводырей на Ближнем Востоке,.
Смерть Менцель в 1973 году осталась практически незамеченной, а ее вклад в кинологию был вскоре забыт. Возможно, это произошло потому, что большинство ее научных работ не были переведены на английский язык и не обрели широкой аудитории.
Кан рассматривает свою книгу как важный первый шаг к тому, чтобы вывести Рудольфину Менцель из безвестности.
Перевод Ильи Амигуда
Источник: timesofisrael.com