ارتقای زبان به كمك مدلهای ریاضی
ما میتوانیم ببینیم، بشنویم و دارای حسهای بیشمار و گوناگونی هستیم كه بسرعت باعث تغییر تحریكات ما در محیط اطرافمان میشود.
به نظر میرسد این تغییرات بدون هر گونه تلاشی صورت میگیرد. فعالیتهایی كه مغز انجام میدهد به آسانی و سهولت برای رایانهها قابل انجام نیست.
محققان موسسه ماكس پلانگ، یك مدل ریاضی طراحی كردهاند كه میتواند به طرز قابل ملاحظهای فرآیند پردازش خودكار و تشخیص زبان محاورهای را ارتقا بخشد.
در آینده این الگوریتمها كه مكانیزمهای انجام شده در مغز انسان را تقلید میكنند میتوانند به ماشینها برای درك آنچه در دنیای اطرافشان میگذرد، كمك كنند.
بسیاری از افراد مشكلات مربوط بهكارگیری رایانهها و ماشین در برقراری ارتباط با زبان محاورهای را از نزدیك حس كردهاند؛ مثلا افرادی كه با سیستمهای جدید ارتباطی اتومات سر و كار دارند میدانند باید بسیار صبور باشند. اگر اندكی سریعتر یا كندتر صحبت كنند یا كلمات را بدرستی تلفظ نكنند یا نویزی در خطوط ارتباطی وجود داشته باشد این سیستمها به شكل مناسب كار نمیكنند.
علت این است كه الگوریتمهای رایانهای استفاده شده بر پایه پردازشهایی كار میكنند كه بشدت نسبت به اختلال و آشفتگی حساس هستند. هنگام پردازش یك زبان توسط رایانهها، عمدتا تلاش روی شناخت ویژگیها براساس فركانسهای صدا به منظور تشخیص كلمات بوده است.
در این مورد احتمالا مغز از فرآیند جداگانهای استفاده میكند. محققان فكر میكنند رشتههای موقتی نقش مهمی در این قضیه دارند. بسیاری از محركهای ادراكی در محیط اطراف ما میتوانند به عنوان رشتهای موقتی تعبیر شوند؛ مثلا موزیك و زبان محاورهای شامل رشتههایی با طول متفاوت هستند كه به شكل سلسله مراتبی مرتب شدهاند. محققان بر این باورند كه مغز سیگنالهای مختلف از كوچكترین اجزا با تغییرپذیری سریع تا بزرگترین اجزا با تغییرپذیری كند را طبقهبندی میكند.
مغز دائما در جستجوی ساختارهای موقتی در محیط اطراف به منظور نتیجهگیری و استنباط اتفاقی است كه قرار است در ادامه بیفتد. بر این اساس، مغز میتواند كلمات بعدی را پیشبینی كند. مثلا وقتی در مورد گرمای تابستان صحبت میكنیم «خو...» به احتمال بسیار زیاد شروع كلمه «خورشید» است تا كلمه «خوابآلود.»
به منظور آزمایش این قضیه، محققان مدل ریاضیای را طراحی كردهاند تا فرآیند عصبی كه هنگام درك مكالمه در مغز اتفاق میافتد به سادهترین شكل تقلید كند. این الگوریتم تكتك صداها و هجاها (سیلاب) را تشخیص میدهد.
در مقایسه با دیگر ابزارهای مصنوعی تشخیص گفتار، این الگوریتم قادر به پردازش رشتههای گفتاری با سرعت بالاست. بعلاوه دارای قابلیت تشخیص كلمه بعدی است كه منحصر به مغز است.
نكته مهمی كه از منظر علم عصبشناسی قابل توجه است این كه عكسالعملهای این مدل ریاضی بسیار شبیه به چیزی است كه در مغز انسان مشاهده شده است.
این تحقیق نشان داد این مدل قادر به ارائه فرآیندهایی است كه در مغز صورت میگیرد.
جامجم آنلاین