Нейронное программирование диалоговых систем - страница 11
Мы будем предполагать, что любое изменение состояния среды или системы является результатом какого-нибудь события. Восприятие этих изменений в свою очередь, тоже является результатом событий. Так, например, зрительное восприятие есть возбуждение нейронов глазного дна или фоточувствительных элементов приемника, в результате отражения света от предмета, освещенного каким-либо источником; звуковые волны, передающие речь, которую мы можем слышать, являются результатом сокращения определенной группы мышц, в результате той или иной реакции человека на раздражение; электронные сообщения инициируются программой, запущенной в результате срабатывания механизма прерываний и т. д.
Для программистов, знакомых с Ассемблером и аппаратными архитектурами, системы обработки прерываний могут служить хорошим примером событийного программирования – в них данные поступают на обработку только после получения соответствующего прерывания (например, IRQ) об их готовности.
Любая система в реальном мире пронизана безмерным количеством всевозможных волновых и корпускулярных потоков излучений, которые постоянно проникают через ее границы и несут в себе огромное количество информации. Человек способен использовать только очень малую часть сообщений, которые могут быть выделены из этих потоков. Если бы мы могли, выделив из всех проходящих через наше тело потоков сигналов, физиологически ощутить, как обычные звуковые и зрительные образы все телевизионные и радио каналы – наш мозг скорее всего переполнился и отказал в течение очень короткого времени. Учитывая ограниченные возможности мозга, наша способность улавливать только узкий диапазон электромагнитных волн является жизненно важным ограничением для человека, однако это же ограничение не позволяет нам без специальных устройств эффективно выделять полезную информацию из всех, окружающих нас потоков данных. Если в результате взаимодействия между системой и средой произошло изменение их состояния, мы будем называть такое взаимодействие – сообщением M. Если изменение состояния системы S, в результате получения сообщения M, может быть измерено, мы будем называть такое взаимодействие информационным. Под информацией I мы будем понимать определенным способом нормированную меру различия ∆ между состояниями системы S до получения сообщения, и после S>1.
Возможность измерять информацию является принципиальным свойством, позволяющим анализировать взаимодействия систем, и в некоторых случаях такое измерение может быть проведено в соответствии с определением информации, сформулированным Клодом Шенноном в работе «А Mathematical Theory of Communication» [22]. Шеннон рассматривает модель коммуникационной системы, состоящей из пяти компонент: Источник информации, Передатчик, Канал, Приемник и Получатель (рис. 14).
Рис. 14. Схема коммуникационной системы по Шеннону
Для того чтобы эту схему применить к современным информационным системам, нам понадобится внести в нее некоторые дополнения. Предположим, что Источник информации – это набор страниц, размещенных на каком-либо сайте, Передатчик – это Веб-сервер, а Приемник – персональный компьютер (рис. 15). В этой схеме используются все те же основные элементы коммуникационной системы Шеннона, только их количество увеличивается и, что является наиболее существенным, значительно увеличивается объем передаваемой информации.