Aula 1 Flashcards

1
Q

O que são redes neurais(RNA)?

A

Redes Neurais Artificiais (RNA) são sistemas computacionais inspirados no funcionamento do cérebro humano, compostos por unidades de processamento interconectadas, chamadas neurônios artificiais. Essas redes são capazes de aprender a partir de dados e realizar tarefas complexas, como reconhecimento de padrões, com base em algoritmos de aprendizagem.

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2
Q

quais os 2 elementos de uma rede neural?

A

Estrutura e algoritmo de aprendizagem

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3
Q

O que é estrutura?

A

A estrutura se relaciona com a forma com a qual a RNA é construída, como os neurônios interagem e como disseminam a informação entre seus pares.

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4
Q

O que é algoritimo de aprendizagem?

A

O algoritmo de aprendizagem, por sua vez, se baseia no modo como a estrutura é dada, de maneira a fazer com que o
conhecimento experimental seja armazenado nessa estrutura, ou melhor dizendo, nas conexões sinápticas entre os neurônios.

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5
Q

O que é generalização?

A

A generalização em redes neurais artificiais refere-se à capacidade de uma RNA de inferir corretamente sobre novos exemplos ou situações não vistas durante o treinamento. Significa que a rede consegue aplicar o conhecimento adquirido a novos dados, mesmo que sejam diferentes dos utilizados no processo de aprendizagem, sem perder sua capacidade de desempenho.

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6
Q

O que é conhecimneto experimental?

A

O termo “conhecimento experimental” refere-se ao conhecimento adquirido por uma rede neural artificial a partir de exemplos ou amostras provenientes do ambiente

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7
Q

“Como a analogia com o sistema nervoso humano pode ajudar no entendimento das redes neurais artificiais (RNA)?”

A

Uma abstração útil para o entendimento das RNA é imaginar o sistema
nervoso humano como aquele que apresenta três estágios (Haykin, 2001, p. 32). O ambiente externo oferece uma diversidade de estímulos que são captados pelo sistema sensorial, constituído de uma estrutura que os processa e os converte em sinais que, por sua vez, são alimentados às redes neurais no córtex cerebral. A partir do processamento dos sinais por meio dos neurônios interconectados,
produzindo os sinais de saída, os atuadores são acionados, convertendo os
impulsos elétricos em ações propriamente caracterizadas como, por exemplo, o
movimento muscular

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8
Q

Como funciona o neuronio?

A

O neurônio é a unidade fundamental do sistema nervoso, responsável por processar e transmitir informações. Sua estrutura inclui o corpo celular, dendritos (prolongamentos que recebem sinais), e o axônio (prolongamento que transmite sinais). A comunicação entre neurônios ocorre por meio de sinapses, onde neurotransmissores são liberados. O potencial de ação é um fenômeno essencial, permitindo a propagação dos impulsos nervosos. No contexto das redes neurais artificiais, o neurônio artificial é modelado com entradas ponderadas, uma função de ativação e capacidade de aprendizado através da modulação dos pesos sinápticos.

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8
Q

Como classificar as sinapses?

A

As sinapses podem ser classificadas de acordo com sua função em excitatórias e inibitórias. As sinapses excitatórias aumentam o potencial de outras células, enquanto as sinapses inibitórias diminuem esse potencial. Essa classificação é fundamental para entender como os neurônios se comunicam e como as informações são processadas no sistema nervoso.

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9
Q

Como funciona o neuronio artificial?

A

O neurônio artificial é modelado com entradas ponderadas, uma função de ativação e capacidade de aprendizado através da modulação dos pesos sinápticos. As entradas são somadas e passam por uma função de ativação que determina a saída do neurônio. A função de ativação introduz não linearidade, semelhante ao potencial de disparo em neurônios biológicos. Os pesos sinápticos são ajustados durante o treinamento da rede neural, permitindo que o neurônio artificial aprenda a associar entradas com saídas desejadas, tornando-o capaz de realizar tarefas complexas de classificação e processamento de informações.

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10
Q

Quais a s funções de ativação mais usadas?

A

Algumas das funções de ativação mais utilizadas em neurônios artificiais são:

  1. Função de limiar: retorna um valor constante com base em um limite.
  2. Função linear por partes: comportamento linear dentro de uma faixa de valores.
  3. Função sigmoide: equilíbrio entre linear e não linear, como a função logística ou tangente hiperbólica.
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10
Q

Qual a formula expressa o funcionamento do neurinio artificial?

A

A saída de um neurônio artificial é calculada pela fórmula:

yk = f(∑i=1mwki xi + bk)

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11
Q

Quais as propriedades da RNA?

A

As redes neurais artificiais (RNA) possuem diversas propriedades, tais como:

  • Não linearidade
  • Mapeamento de entrada-saída
  • Adaptabilidade
  • Resposta a evidências
  • Informação contextual
  • Tolerância a falhas
  • Implementação em hardware
  • Analogia neurobiológica
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12
Q

O Que é não linearidade?

A

Não linearidade: As entradas e saídas da RNA podem seguir relações não lineares, essenciais para lidar com sinais físicos complexos.

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13
Q

O que é mapeamento de entrada-saída?

A

Mapeamento de entrada-saída: A RNA associa entradas a saídas desejadas, aprendendo com exemplos e desenvolvendo comportamentos de resposta.

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14
Q

O que é adaptabilidade?

A

Adaptabilidade: Capacidade de ajustar sinapses conforme os sinais do ambiente, permitindo a reconfiguração em ambientes em mudança.

15
Q

O que é resposta a evidências?

A

Resposta a evidências: Além de classificar padrões, a RNA fornece níveis de confiança nas respostas, melhorando a generalização.

16
Q

Informação contextual?

A

A informação é representada nos pesos sinápticos e na ativação dos neurônios, permitindo o tratamento contextual.

17
Q

Tolerancia a falhas?

A

Mesmo com falhas, a RNA pode generalizar sobre as entradas, suavizando possíveis degradações de desempenho.

18
Q

A RNA pode ser implementada em hardware?

A

Sim, A estrutura paralela das RNA permite implementações eficientes em processadores especializados.

19
Q

No que é baseada a RNA

A

Inspirada na neurobiologia, as RNA buscam soluções para problemas complexos, refletindo a biologia em modelos computacionais.