代数大脑:揭秘智能背后的逻辑

代数大脑:揭秘智能背后的逻辑
作 者: 加里·F 马库斯 刘伟 刘欣 于栖洋
出版社: 机械工业出版社
丛编项: 智能科学与技术丛书
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标 签: 暂缺
ISBN 出版时间 包装 开本 页数 字数
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作者简介

  作者简介加里·F. 马库斯(Gary F. Marcus) 科学家、企业家、畅销书作家。纽约大学心理学荣休教授,在包括Science和Nature在内的期刊上发表了大量关于神经科学、语言学和人工智能等方面的论文。他是Robust.AI公司的创始人和CEO,以及Geometric Intelligence公司(于2016年被Uber收购)的创始人和CEO。著有Rebooting AI、Kluge和The Birth of the Mind等书。译者简介刘伟北京邮电大学岗位教授,人机交互与认知工程实验室主任,研究领域包括人机交互、用户体验、未来态势感知模式与行为分析等。

内容简介

本书英文版出版至今已近20年,但关于大脑究竟如何工作的问题至今仍无答案,而符号主义(认为大脑是类似于计算机的加工符号的机器)与联结主义(认为大脑是并行运转的大型神经网络)之间的争论也从未停息。本书分析了联结主义模型和符号加工模型在计算方面的优势和劣势,关注不同联结主义模型之间的差异以及特定模型与符号加工的特定假设之间的关系,并围绕多层感知器展开讨论。书中的观点在今天依然频繁成为学术讨论的焦点,并为认知科学、人工智能、深度学习等领域的未来研究指明了可能的方向。

图书目录

译者序

前言

第1章 认知架构1

11全书预览2

12免责声明5

第2章 多层感知器7

21多层感知器如何工作7

211节点7

212活性值8

213局部表示和分布式表示10

214输入与输出之间的关系11

215对隐藏单元的要求12

216学习16

217学习率18

218监督18

219两种类型的多层感知器19

22示例19

221家谱模型:前馈网络20

222句子预测模型:简单循环网络22

23多层感知器是如何在认知架构的讨论中出现的24

24多层感知器的吸引力25

241初步的理论思考25

242对初步思考的评价26

25符号、符号加工器和多层感知器29

第3章 变量之间的关系33

31多层感知器模型和规则之间的关系:细化问题33

311可以泛化UQOTOM吗34

312UQOTOM的自由泛化:在可以执行变量操作的系统中37

313在物理系统中实现变量操作38

32多层感知器和变量操作39

321为每个变量分配一个节点的模型40

322为每个变量分配一个以上节点的模型41

33表示变量和实例之间绑定的替代方法47

331在多层感知器中使用节点和活性值进行变量绑定48

332联合编码48

333张量积49

334寄存器51

335时序同步52

336讨论54

34案例研究1:婴儿期的人工语法55

341不包含变量操作的模型55

342包含变量操作的模型60

343总结64

35案例研究2:语言屈折65

351经验数据65

352三个标准的运用67

353讨论76

第4章 结构化表示79

41多层感知器中的结构化知识79

411几何构想80

412简单循环网络82

42对“大脑为每一个主谓关系分配单独的表示资源”这一观点的挑战84

43关于在神经基质中实现递归组合的提议88

431可以表示递归结构的外部系统88

432语义网络89

433时序同步92

434交换网络94

435将结构映射到活性值95

44新提议99

441treelet99

442与其他方案的比较102

443一些限制104

45讨论106

第5章 个体107

51多层感知器109

52客体永久性115

521客体永久性的实验证据115

522缺乏显式表示种类和个体之间区别的客体永久性模型118

53明确区分个体表示与种类表示的系统120

54记录和命题121

55神经实现123

第6章 符号加工机制从何而来127

61符号加工是天生的吗127

611一种提议127

612可学习性论点128

613婴儿的实验证据129

62符号加工是否具有自适应性130

621符号130

622规则132

623结构化表示134

624个体136

625总结138

63符号加工如何发展138

631将DNA作为蓝图138

632是否应该放弃天生的结构化皮质微电路140

633在获取经验之前关于大脑结构组织的重要示例145

634解决一个明显的悖论147

第7章 结论151

注释155

参考文献169