Искусственные нейронные сети

Теория

Искусственные нейронные сети (ИНС) – математическая модель нервных клеток человеческого организма (биологической нейронной сети). Представляет собой совокупность искусственных нейронов, взаимодействующих между собой. Состоит из математического алгоритма и программного (аппаратного) воплощения. Функции нейронов выполняют процессоры, которые обмениваются сигналами между собой.

ИНС по аналогии с человеческим мозгом способны обучаться и анализировать большие и сложные данные, которые с помощью простых линейных алгоритмов обработать сложно, а иногда невозможно. Они способны к обучению, умеют выявлять сложные зависимости между данными, выполнять обобщения.

Практика

Нейронные сети используют для прогнозирования, распознавания образов, оптимизации, анализа данных. Они лежат в основе большинства современных систем распознавания и синтеза речи, идентификации и обработки изображений. Применяются в системах навигации, будь то промышленные роботы или автономные поезда. Алгоритмы на основе нейросетей используют для защиты информационных систем от кибератак.

Проекты

«Цифровой помощник маневрового диспетчера»

С применением нейронных сетей был создан прототип рекомендательной модели – программы, ведущей работу маневрового диспетчера. Она может собирать и обрабатывать данные из информационных систем станции, формировать варианты роспуска вагонов и выбирать наиболее оптимальный.

Интеллектуальная система Cognitive Rail Pilot

Интеллектуальные комплексы Cognitive Rail Pilot, использующие принципы работы нейронных сетей, установлены на маневровых локомотивах ЧМЭЗ. Система инициирует автоторможение по светофору, запрещающему положению пошерстной стрелки, по подъезду к составу быстрее допуска или при препятствии на путях; высчитывает прогноз столкновения, траектории объектов, скорость поезда.