Возможности алгоритма и физической системы.

Помните, что общение на форуме не заменяет образования!

Возможно ли в принципе алгоритмическое решение задач распознавания образов?

Да, достаточно уровня алгоритмической, математической обработки сигнала.
6
55%
Нет, необходимо нужна физическая система, дающая принципиальную возможность распознавания.
5
45%
 
Total votes: 11

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Возможности алгоритма и физической системы.

Post by stilda » Sun May 11, 2008 9:40 am

Вопрос в следующем. Рассмотрим любую из задач распознавания образов (изображение, звук, ... ). Равны ли возможности реальной физической системы и алгоритмической (процедурной, математической) обработки? Может ли физически существующий объект принципиально больше? Можете ли вы привести пример задачи, которую принципиально нельзя решить алгоритмически(математически), но она решается физической системой?
(количественную сторону (длительность работы алгоритма...) во внимание не брать)
Глупая правдивость полезна

Shuklin
Posts: 339
Joined: Thu Jun 16, 2005 3:41 pm
Location: Харьков
Contact:

Re: Возможности алгоритма и физической системы.

Post by Shuklin » Sun May 11, 2008 8:10 pm

Обязательно ознакомтесь с работами М.М. Бонгарда. А так же с работами, продолжающими его направление. Судя по постановке вопроса, с этими работами Вы не сталкивались.

Inex
Posts: 2331
Joined: Mon Jan 05, 2004 10:33 am
Location: Санкт-Петербург

Post by Inex » Mon May 12, 2008 9:06 am

>> Может ли физически существующий объект принципиально больше?

Не совсем понятно, имеется ли в виду необходимость использования некоторых физических процессов вместо вычислений в стиле Пенроуза или необходимость построения воплощенных систем в стиле Брукса?
"Когда Вы говорите, Иван Васильевич, у меня такое чувство, что Вы бредите"

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Mon May 12, 2008 9:20 pm

Inex wrote:Не совсем понятно, имеется ли в виду необходимость использования некоторых физических процессов вместо вычислений в стиле Пенроуза или необходимость построения воплощенных систем в стиле Брукса?
Если б я знал что это..
Глупая правдивость полезна

Inex
Posts: 2331
Joined: Mon Jan 05, 2004 10:33 am
Location: Санкт-Петербург

Post by Inex » Tue May 13, 2008 9:58 am

stilda wrote:Если б я знал что это..
ну а что ты сам имел в виду?..

ладно, попробую свой вопрос сформулировать более подробно
stilda wrote:Может ли физически существующий объект принципиально больше?
У тебя акцент делается на "физический" или "существующий"?
Просто можно говорить о том, что с помощью существующего понятия алгоритма и его реализации в виде цифровых машин нельзя выполнить какие-то операции, которые можно выполнить с помощью физического моделирования. Ну, например, может быть такое, что самоорганизация в дискретных системах невозможна, и следует использовать некий физический субстрат (например, неравновесную газодинамическую систему) для этих целей. Или, может быть, алгоритмические системы не могут сами по себе порождать новую информацию, для чего необходимо использовать какие-то квантовомеханические системы. То есть в данной интерпретации твоего вопроса подразумевается, что физические системы могут быть использованы для некоторых неалгоритмических "вычислений", которые могут составлять базу для процесса распознавания образов.
Второй вариант интерпретации твоего вопроса следующий. Система распознавания образов остается "алгоритмической" (реализованной на цифровом компьютере), но воплощенной, то есть взаимодействующей с физическим миром. Разница в том, что такая система является открытой (в отличие от формальной алгоритмической системы). То есть она получается извне новые данные, которые может использовать для своей модификации (обучения), а также может проявлять свойство активности - воздействовать на внешний мир. Работа такой системы в любой момент времени описывается неким алгоритмом, но в динамике это уже не алгоритм, а физическая система.
Собственно, в зависимости от того, первую или вторую интерпретацию своего вопроса ты подразумевал, ответ будет несколько разным.
"Когда Вы говорите, Иван Васильевич, у меня такое чувство, что Вы бредите"

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Tue May 13, 2008 4:46 pm

У тебя акцент делается на "физический" или "существующий"?
на реально существующий в физическом мире.
Первый вариант подходит под вопрос. Во втором варианте, если алгоритмическая часть взаимодействует с внешним миром, живущим по своим законам, то тоже подходит.

Какие ваши варианты ответа в первом и втором случае?
Глупая правдивость полезна

Inex
Posts: 2331
Joined: Mon Jan 05, 2004 10:33 am
Location: Санкт-Петербург

Post by Inex » Thu May 15, 2008 11:01 am

По первому варианту, на мой взгляд, ответ отрицательный. То есть с большой вероятностью использование каких-то физических процессов в качестве "неалгоритмических вычислений" принципиально ничего не даст. Во втором случае ответ более сложный. Вопрос в том, насколько широкой подразумевается область, в которой должна работать система распознавания. Для узких областей эффективнее (с точки зрения трудозатрат) создавать "невоплощенные" системы. Но при расширении области трудозатраты по созданию воплощенной системы окажутся ниже, и, начиная с некоторого порога, разница может оказаться принципиальной. Но это, скорее, методологический вопрос. Ничего "неалгоритмического" в задаче распознавания не вижу.
"Когда Вы говорите, Иван Васильевич, у меня такое чувство, что Вы бредите"

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Thu May 15, 2008 8:21 pm

А как вы смотрите на следующее различие? Алгоритм всегда последовательно выполняется во времени. Реальность может "отпечатать" паралельно некую цельность. Тоесть, реальность в миг времени работает с объектом а алгоритм с точкой. Образ (визуальный, звуковой и так далее) это обект единовременный. Как последовательный алгоритм может распознать единовременный объект?
Глупая правдивость полезна

Inex
Posts: 2331
Joined: Mon Jan 05, 2004 10:33 am
Location: Санкт-Петербург

Post by Inex » Fri May 16, 2008 10:52 am

stilda wrote:А как вы смотрите на следующее различие? Алгоритм всегда последовательно выполняется во времени. Реальность может "отпечатать" паралельно некую цельность.
бывают и параллельные алгоритмы, но они эквивалентны последовательным :wink:
это вопрос только в быстродействии; ничего принципиально нового параллельная обработка не дает; грубо говоря, цифровое изображение получено "параллельно"; последовательный алгоритм может работать с ним как бы в застывшем времени, то есть работать со всем изображением "одновременно" (относительно момента получения информации на изображении); не имеет значения, делается ли развертка операций на дискретных элементах в пространстве или во времени... вопрос лишь в том, хватит ли у железа, реализующего последовательный алгоритм, быстродействия, чтобы работать в реальном масштабе времени...
в общем, это вопрос железа и быстродействия
(к примеру, на телевизоре (ЭЛТ) картинка формируется в результате _последовательного_ засвечивания точек экрана, но человек видит мерцание, только если частота развертки меньше определенного порога; то же самое, но в обратную сторону могут делать последовательные алгоритмы...)

чуть более тонкий вопрос - это различие в дискретности и непрерывности... но если бы непрерывность была бы принципиальным свойством физической системы распознавания образов, то вряд ли человек бы смог распознавать изображения на экране монитора, поскольку такие изображения состоят из дискретных элементов...
"Когда Вы говорите, Иван Васильевич, у меня такое чувство, что Вы бредите"

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Fri May 16, 2008 5:01 pm

конечно, мы не говорим о распаралеленых реализациях последовательных алгоритмов.
да, последовательный алгоритм может последовательно перебирать точки застывшего изображения. но это не одновременность.

единовременность дает совершенно иные объекты над которыми идет оперирование.

вот возьмите узенькую трубочку, такую, чтобы был виден один пиксель, когда вы через нее смотрите. а потом я вам дам через эту трубочку изучать картинку. вы начнет её последовательно сканировать. как вы будете действовать, если я попрошу вас найти на картинке лицо а на лице глаз? (при условии что оно там есть конечно же)
Глупая правдивость полезна

Inex
Posts: 2331
Joined: Mon Jan 05, 2004 10:33 am
Location: Санкт-Петербург

Post by Inex » Wed May 21, 2008 10:45 am

stilda wrote: вот возьмите узенькую трубочку, такую, чтобы был виден один пиксель, когда вы через нее смотрите. а потом я вам дам через эту трубочку изучать картинку. вы начнет её последовательно сканировать. как вы будете действовать, если я попрошу вас найти на картинке лицо а на лице глаз? (при условии что оно там есть конечно же)
сделаю прибор, сканирующий картину с частотой 24 Гц )
вроде мы уже обсуждали развертку на ЭЛТ мониторе

stilda wrote:единовременность дает совершенно иные объекты над которыми идет оперирование
это заблуждение... да и единовременности просто не бывает... даже нейроны в вашем мозгу разряжаются все в разные моменты времени
"Когда Вы говорите, Иван Васильевич, у меня такое чувство, что Вы бредите"

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Wed May 21, 2008 6:29 pm

сделаю прибор, сканирующий картину с частотой 24 Гц )
вроде мы уже обсуждали развертку на ЭЛТ мониторе
а зачем?
Глупая правдивость полезна

Хмур
Posts: 2552
Joined: Mon Jan 10, 2005 7:08 pm
Location: CПб

Post by Хмур » Thu May 22, 2008 1:44 pm

> бывают и параллельные алгоритмы, но они эквивалентны последовательным

Ээ.. Многоуровневый параллельный алгоритм, когда события одного
уровня выступают как данные для другого, особенно в асинхронном
режиме, вряд ли можно адекватно представить в последовательном виде..
В общем виде модель сетей Петри вычислительно шире модели машины Тьюринга..

stilda
Posts: 110
Joined: Tue Mar 11, 2008 11:30 am
Location: Киев

Post by stilda » Thu May 22, 2008 8:24 pm

Хмур wrote:В общем виде модель сетей Петри вычислительно шире модели машины Тьюринга..
Что это значит на простонародном языке?
Раньше никогда не встречался с такими сетями. Проглянул мельком. Кажется, сами переходы от маркировки к маркеровке в зависимости от правил переходов моделируют вычисления в различных гиперкомплексных системах чисел и групповых алгебрах (ну и их суперпозициях). ну, и даже не только в них но и чуть других.
Пока что не понимаю что значит "вычислительно шире" и за счет чего эта широта.
Глупая правдивость полезна

Хмур
Posts: 2552
Joined: Mon Jan 10, 2005 7:08 pm
Location: CПб

Post by Хмур » Thu May 22, 2008 8:49 pm

.
Что параллельность в общем случае не сводима к последовательности.
Замечания о связи с алгебраическими расширениями не понял..

Locked

Who is online

Users browsing this forum: No registered users and 1 guest