Что не способна нейросеть: достоинства и недостатки

0
21

Достоинства нейросетей

НЕЙРОСЕТИ - изображение номер один
НЕЙРОСЕТИ — изображение номер один

Таблица №1

Нейросети позволяют создавать значения из большого количества неточных или сложных значений, а также аппроксимировать, классифицировать и распознавать более точно и быстро в сравнении с классическими алгоритмами
Самообучаемость Отличительной чертой и достоинством ИНС является то, что алгоритм самостоятельно принимает решения о том, как выполнить заданную задачу, иногда применяя не совсем или вовсе не очевидные для людей методы. Нейронные сети также созданы с расчетом на постоянное улучшение собственных результатов.
Эффективная фильтрация шумов Нейросети могут игнорировать шумы и обрабатывать лишь необходимую информацию.
Адаптация Адаптация позволяет нейронным сетям быть готовыми к возможным переменам во входных данных и продолжать работать эффективно. После небольшого периода адаптации они будут готовы к работе.
Отказоустойчивость Искусственные нейронные сети обладают отказоустойчивостью: даже при повреждении некоторых нейронов остальные продолжают функционировать и выдавать логичные и правильные ответы, хотя точность их работы уменьшится.
Скорость работы ИНС состоит из множества микропроцессоров, которые позволяют решать задачи быстрее, нежели при применении обычных алгоритмов. Быстродействие зависит от вычислительной мощности.

Недостатки нейросетей

Основные понятия интеллектуального анализа данных (data mining) - online present - изображение номер два
Основные понятия интеллектуального анализа данных (data mining) — online present — изображение номер два

Хотя работа искусственных нейронных сетей имеет довольно много преимуществ, но имеются и некоторые недостатки. Например, проблема насыщения сети: чем больше значения сигналов, тем ближе к нулю градиенты активационной функции, что мешает подбору наилучших коэффициентов. Кроме того, большинство вариантов проектирования искусственных нейронных сетей – эвристические, а значит, не дают единственно верных решений. Также требуется много времени и усилий для многоцикловой настройки элементов модели и их связей и последующего построения непосредственно модели.

Могут возникнуть проблемы при подготовке выборки для обучения в связи с недостаточным количеством доступных материалов. Обучение ИНС может привести к тупику, а сам процесс будет занимать длительное время.

Также, поведение прошедшей дообучение нейронной сети порой непредсказуемо, а использование коммерческих продуктов применяющих реализацию ИНС может быть затруднено из-за их дорогой стоимости.

Ещё одним недостатком нейросети является то, что она – аппроксиматор, при настройке которого не вычисляется целевая функция, а осуществляется подбор функций, складывающихся и за счет этого дающих результат в виде набора значений, похожего на исходный. Вследствие этого, выходные данные ИНС, фактически, всегда будут с ошибкой, значение которой заранее не известно, но есть возможность её уменьшить до рационального уровня во время обучения.

Основной недостаток переобучения искусственной нейронной сети, по итогу, в том, что она «запоминает» ответы, в то время, как человек выявляет закономерности.

ИНС можно также назвать чёрными ящиками: из них нельзя получить данные о том, как нейросеть пришла к решению. Кроме того, ИНС не могут запоминать навыки, и использовать их в динамически изменяющихся средах не получится.

Часто задаваемые вопросы о возможностях нейросетей

Вопрос: Может ли нейросеть испытывать настоящие эмоции или чувства?
Ответ: Нет. Нейросеть имитирует эмоциональные реакции на основе данных, но не переживает их субъективно, как человек.

Вопрос: Способна ли нейросеть к самостоятельному творчеству и созданию принципиально нового?
Ответ: Нейросети генерируют контент, комбинируя и интерпретируя существующие паттерны из данных, но не обладают сознательным замыслом или способностью создавать идеи «из ничего».

Вопрос: Может ли нейросеть понимать смысл обрабатываемой информации?
Ответ: Нет. Она распознает статистические закономерности и связи в данных, но не обладает семантическим пониманием или осознанием значения.

Вопрос: Способна ли нейросеть брать на себя моральную или юридическую ответственность за свои действия?
Ответ: Нет. Ответственность всегда лежит на разработчиках, операторах и пользователях системы.

Вопрос: Может ли нейросеть иметь собственные цели и желания?
Ответ: Нет. Все её «цели» задаются извне через функцию потерь и архитектуру, созданную человеком.

Вопрос: Способна ли нейросеть к эмпатии — истинному сопереживанию?
Ответ: Нет. Она может анализировать эмоциональные маркеры и давать уместные ответы, но не способна чувствовать переживания другого существа.

Вопрос: Может ли нейросеть работать без предварительных данных и обучения?
Ответ: Нет. Её работа полностью основана на паттернах, извлеченных из обучающего набора данных.

Вопрос: Способна ли нейросеть к здравому смыслу и интуитивным суждениям, как человек?
Ответ: Нет. Её суждения основаны на статистике, а не на жизненном опыте или интуиции, что часто приводит к ошибкам в ситуациях, требующих здравого смысла.

Вопрос: Может ли нейросеть осознавать саму себя?
Ответ: Нет. У неё нет самосознания, рефлексии или идентичности.

Вопрос: Способна ли нейросеть к физическим действиям в реальном мире без вспомогательных систем?
Ответ: Нет. Это программные алгоритмы, для взаимодействия с физическим миром требуются робототехнические платформы и датчики.

Памятка: Что остается за пределами возможностей нейросети

  1. Испытывать субъективные переживания, эмоции или чувства.
  2. Понимать истинный смысл информации, а не только её статистические паттерны.
  3. Проявлять сознательное намерение или свободную волю.
  4. Быть творцом в человеческом смысле — создавать идеи «из ничего».
  5. Обладать эмпатией и истинным сопереживанием.
  6. Нести моральную или юридическую ответственность.
  7. Работать и делать выводы без опоры на предоставленные данные.
  8. Применять здравый смысл, основанный на жизненном опыте.
  9. Осознавать себя, свои действия и своё существование.
  10. Иметь собственные цели, желания и мотивацию.
  11. Действовать в физическом мире автономно, без интеграции в робототехнические системы.
  12. Делать принципиально новые научные открытия без направляющей гипотезы человека.
  13. Понимать и руководствоваться этическими принципами на глубинном уровне.
  14. Адаптироваться к абсолютно новым, непредвиденным ситуациям так же гибко, как человек.