Előszó
Mintegy 35-40 éve, jórészt biológiai kutatások eredményeképpen merült fel az a gondolat, hogy a természetes, "biológiai" neurális hálózatok mintájára is létrehozhatók számító rendszerek. Az alapgondolat térnyerése azonban csak az utóbbi, mintegy 10-15 évben következett be. Egy "új" számítási paradigma, a neurális számítástechnika (neural computing) jelent meg, amely a természetes (biológiai) neurális rendszerek felépítése és működési mechanizmusa mintájára hoz létre számító rendszereket. Olyan rendszereket, melyek a feladatokat nem algoritmikusan oldják meg, hanem a természetből ellesett módon mintákból, példákból nyert tapasztalatok felhasználásával, tanulás útján alakítják ki feladatmegoldó képességüket. E "mesterséges" neurális rendszerek felépítésükben is hasonlóságot mutatnak a biológiai neurális rendszerekkel; sok, egymással nagymértékben összekötött elemi műveletvégző egységből állnak, melyek párhuzamos működésük révén bonyolult feladatok igen gyors megoldására is képesek lehetnek.
A neurális számítástechnika mára önálló tudománnyá vált, amely szilárd elméleti alapokkal, egyre szélesebb alkalmazási körrel és egyre több alkalmazási tapasztalattal rendelkezik. Ez indokolja, hogy a témakör megjelenjen az egyetemi oktatásban is.
Ez a tankönyv azzal a céllal született, hogy áttekintést adjon a neurális hálózatokkal kapcsolatos legfontosabb elméleti és gyakorlati eredményekről. Semmiképpen sem törekedhet teljességre, márcsak a témakör intenzív fejlődése miatt sem, de azért sem, mert a neurális hálózatokkal foglalkozó irodalom, az eddigi eredmények olyan széleskörűek, hogy a témakör jelenlegi szintjének teljes áttekintése messze meghaladná egy korlátozott terjedelmű tankönyv kereteit. Az ismertetett témakörök kiválasztásába jelentősen közrejátszott a szerzői kollektíva szemlélete is, tehát a témakörök kiválasztása bizonyos szubjektív elemeket is tartalmaz. Azon elméleti eredmények és hálózatok szerepelnek nagyobb súllyal, amelyek a méréstechnikai, szabályozástechnikai és jelfeldolgozási feladatokhoz jobban illeszkednek. A könyv szemlélete néhány neurális hálózatokkal foglalkozó könyvtől abban is eltér, hogy a hálózatok biológiai vonatkozásait nem emeli ki. Ugyan néhány helyen megemlítjük, hogy egyes hálózatok kialakulásában biológiai, tehát nem mesterséges, hanem természetes neurális hálózatok jelentős szerepet játszottak, alapjában a hálózatokat úgy tekintjük, mint bizonyos operációk elvégzésére alkalmas rendszereket, amelyek eredetüktől függetlenül vizsgálhatók és alkalmazhatók. Ez az oka annak, hogy nem szerepel a könyvben a biológiai neuron, az idegsejt felépítése sem.
A tankönyv alapját egy előadássorozat és egy négy éve készült jegyzet [Hor95] képezi. Az előadássorozat a BME Villamosmérnöki és Informatikai Kar különböző évfolyamos hallgatói részére az elmúlt években többször elhangzott. A tankönyv azonban nem követi teljesen az előadások menetét, számos helyen bővebb annál, míg más témák, melyek az előadásban szerepeltek, nem jelennek meg a könyvben. A tankönyv a jegyzethez képest néhány jelentősebb és több kisebb változáson esett át. A változtatások célja elsősorban az volt, hogy az elmúlt években elért néhány fontos új eredmény is bemutatásra kerüljön.
Vissza