Redes Neuronales

UNIVERSIDAD DE TARAPACÁ
ESCUELA UNIVERSITARIA DE INGENIERÍA INDUSTRIAL INFORMÁTICA Y DE SISTEMAS
ÁREA DE COMPUTACIÓN E INFORMÁTICA









Redes Neuronales Artificiales
Arboles de Decisión






Alumno: Mario Soto
Profesor: Jorge Diaz R.
Asignatura: Inteligencia Artificial


Iquique-Chile
Año 2013
Índice de contenido



1 Introducción
Con lasRedes Neuronales se busca la solución de problemas complejos, no como una secuencia de pasos, sino como la evolución de unos sistemas de computación inspirados en el cerebro humano, y dotados por tanto de cierta "inteligencia", los cuales son la combinación de elementos simples de proceso (neuronas - se dará una visión rápida sobre el funcionamiento de las mismas en los seres vivos-) interconectados,que operando de forma paralela en varios estilos que serán analizados detalladamente, consiguen resolver problemas relacionados con el reconocimiento de formas o patrones, predicción, codificación, control y optimización entre otras aplicaciones.

Las Redes Neuronales Artificiales también constituyen un modelo computacional inspirado en ciertas características de las redes neuronales biológicas,y permiten resolver diversos problemas de la vida real. Por ejemplo, la lectura de caracteres manuscritos en dispositivos como palmtops, la búsqueda de información en la web, la recuperación de imágenes en Internet, en museos, y en grandes bases de datos en general, el reconocimiento musical.


2 Introducción a la computación neuronal

El cerebro humano es el sistema de cálculo más complejoque conoce el hombre. El ordenador y el hombre realizan bien diferentes clases de tareas; así la operación de reconocer el rostro de una persona resulta una tarea relativamente sencilla para el hombre y difícil para el ordenador, mientras que la contabilidad de una empresa es tarea costosa para un experto contable y una sencilla rutina para un ordenador básico.
La capacidad del cerebro humanode pensar, recordar y resolver problemas ha inspirado a muchos científicos intentar o procurar modelar en el ordenador el funcionamiento del cerebro humano.
Los profesionales de diferentes campos como la ingeniería, filosofía, fisiología y psicología han unido sus esfuerzos debido al potencial que ofrece esta tecnología y están encontrando diferentes aplicaciones en sus respectivasprofesiones.
Un grupo de investigadores ha perseguido la creación de un modelo en el ordenador que iguale o adopte las distintas funciones básicas del cerebro. El resultado ha sido una nueva tecnología llamada Computación Neuronal o también Redes Neuronales
Artificiales. El resurgimiento del interés en esta nueva forma de realizar los cálculos tras dos décadas de olvido se debe al extraordinarioavance y éxito tanto en el aspecto teórico como de aplicación que se está obteniendo estos últimos años.

3 El Modelo Biológico
La teoría y modelado de redes neuronales está inspirada en la estructura y funcionamiento de los sistemas nerviosos, donde la neurona es el elemento fundamental.
En general, una neurona consta de un cuerpo celular más o menos esférico, de 5 a 10 micras de diámetro, delque salen una rama principal, el axón, y varias ramas más cortas, llamadas dendritas.
Una de las características de las neuronas es su capacidad de comunicarse. En términos generales las dendritas y el cuerpo celular reciben señales de entrada; el cuerpo celular las combina e integra y emite señales de salida. El axón transmite dichas señales a los terminales axónicos, que distribuyen informacióno un nuevo conjunto de neuronas, se calcula que en el cerebro humano existen del orden de 1015 conexiones.
Las señales que se utilizan son de dos tipos: eléctrica y química. La señal generada por la neurona y transportada a lo largo del axón es un impulso eléctrico, mientras que la señal que se transmite entre los terminales axónicos de una neurona y las dendritas de la otra es de origen...