Cantitate/Preț
Produs

How to Build a Brain: A Neural Architecture for Biological Cognition: Oxford Series on Cognitive Models and Architectures

Autor Chris Eliasmith
en Limba Engleză Hardback – 27 iun 2013

Capitolul dedicat Arhitecturii Pointerului Semantic (SPA) reprezintă nucleul acestei lucrări, propunând o soluție teoretică pentru una dintre cele mai mari provocări ale neuroștiinței: cum pot rețelele de neuroni să susțină manipularea simbolică și cogniția complexă. How to Build a Brain nu se limitează la o descriere abstractă, ci construiește ceea ce este considerat cel mai amplu model funcțional al creierului, integrând detalii biologice riguroase cu fenomene cognitive observabile. Considerăm că forța acestui volum rezidă în capacitatea autorului de a unifica date disparate — de la descărcările neuronale individuale până la semnalele fMRI și timpii de reacție — într-un cadru coerent care explică memoria, controlul și învățarea.

Spre deosebire de abordările pur computaționale, Chris Eliasmith introduce conceptul de „pointer semantic”, o reprezentare neurală comprimată care poate funcționa ca simbol, dar care păstrează legătura cu starea semantică detaliată. Din punct de vedere metodologic, lucrarea este extrem de aplicată, oferind opt tutoriale detaliate care utilizează mediul de simulare Nengo. Această componentă practică permite cercetătorilor să testeze ipotezele prezentate, transformând teoria într-un instrument de lucru verificabil.

Comparabil cu Brain-Mind de Paul Thagard în rigurozitate și în apartenența la aceeași serie prestigioasă de la Oxford University Press, volumul lui Eliasmith se distinge prin accentul pus pe arhitectura sistemelor și pe scalabilitatea modelelor neurale. În timp ce alte lucrări din domeniu, precum volumele editate de Alexei V. Samsonovich (Biologically Inspired Cognitive Architectures 2018), adună perspective diverse din inteligența artificială și lingvistică, How to Build a Brain oferă o teorie unificată și o metodologie de construcție clară, ancorată în neuroanatomie și dinamică neurală.

Citește tot Restrânge

Din seria Oxford Series on Cognitive Models and Architectures

Preț: 96138 lei

Preț vechi: 144576 lei
-34%

Puncte Express: 1442

Carte tipărită la comandă

Livrare economică 29 mai-09 iunie


Specificații

ISBN-13: 9780199794546
ISBN-10: 0199794545
Pagini: 480
Dimensiuni: 257 x 183 x 38 mm
Greutate: 1.17 kg
Editura: Oxford University Press
Colecția OUP USA
Seria Oxford Series on Cognitive Models and Architectures

Locul publicării:New York, United States

De ce să citești această carte

Recomandăm această carte cercetătorilor și studenților avansați în psihologie cognitivă și inteligență artificială care doresc să treacă de la modele teoretice la simulări funcționale. Cititorul câștigă o înțelegere profundă a modului în care biologia creierului dictează structura gândirii, beneficiind totodată de instrumente practice (tutoriale Nengo) pentru a modela propriile procese cognitive complexe.


Despre autor

Chris Eliasmith este un cercetător multidisciplinar, activând ca profesor în cadrul Departamentului de Filosofie și al Departamentului de Inginerie a Designului de Sisteme la Universitatea din Waterloo. Expertiza sa se situează la intersecția dintre neuroștiința teoretică și modelarea computațională. Prin munca sa, Eliasmith a contribuit semnificativ la dezvoltarea metodelor de simulare a sistemelor neurale de scară largă, fiind figura centrală din spatele creării mediului de simulare Nengo, utilizat la nivel mondial pentru studierea arhitecturilor cognitive inspirate biologic.


Descriere

In this book, Chris Eliasmith presents a new approach to understanding the neural implementation of cognition in a way that is centrally driven by biological considerations. He calls the general architecture that results from the application of this approach the Semantic Pointer Architecture (SPA), based on the Semantic Pointer Hypothesis. According to this hypothesis, higher-level cognitive functions in biological systems are made possible by semantic pointers. These pointers are neural representations that carry partial semantic content and can be built up into the complex representational structures necessary to support cognition. The SPA architecture demonstrates how neural systems generate, compose, and control the flow of semantics pointers. Eliasmith describes in detail the theory and empirical evidence supporting the SPA, and presents several examples of its application to cognitive modeling, covering the generation of semantic pointers from visual data, the application of semantic pointers for motor control, and most important, the use of semantic pointers for representation of language-like structures, cognitive control, syntactic generalization, learning of new cognitive strategies, and language-based reasoning. He agues that the SPA provides an alternative to the dominant paradigms in cognitive science, including symbolicism, connectionism, and dynamicism.

Notă biografică

Chris Eliasmith is Canada Research Chair in Theoretical Neuroscience at the University of Waterloo

Recenzii

How to Build a Brain takes on a daunting task, focusing on those parts that we think are important for memory, attention, and planning. Previous attempts at building a cognitive architecture have used symbols or connectionist networks, but Eliasmith uses spiking neurons and models specific brain regions. Categories and semantics emerge from the architecture. The way that all these moving parts work together provides insights into both the nature of cognition and brain function."
Eliasmith offers a unified theory of cognition that rests on the mechanism of a semantic pointer, namely, a compressed neural representation that can stand as a symbol for a more detailed semantic state or be decompressed to reproduce it, in compositional cognitive processes. Ambitious state-of-the-art modeling grounds the semantic pointer architecture in populations of spiking neurons, providing concrete neural accounts of high-level processes, including attention, learning, memory, syntax, semantics, and reasoning. Along with offering a powerful new approach for integrating cognition and neuroscience, Eliasmith provides detailed technical accounts of his system, with accompanying software that will serve both students and fellow modelers well."