§ 3. Техническая модель. Персептрон

Пороговым называется элемент, имеющий  входов:  и один выход , причем сигнал на выходе  может принимать только два значения, 0 и 1, и связан с входами  соотношением

                     (1.1)

где  – коэффициенты усиления сигналов , а  – величина порога срабатывания элемента.

Моделью преобразующего нейрона может служить пороговый элемент, у которого , а моделью реагирующего нейрона служит пороговый элемент, у которого коэффициенты  – некоторые настраиваемые числа.

Техническую модель зрительного анализатора Розенблатт назвал персептроном (от слова «персепция» – восприятие). Первый, рецепторный слой  модели Розенблатта состоял из набора 400 фотоэлементов, которые образовывали поле рецепторов . Сигнал с фотоэлементов поступал на входы пороговых элементов–нейронов преобразующего слоя (элементов ). Всего в модели Розенблатта было 512 элементов. Каждый элемент  имел 10 входов, которые случайным образом были соединены с рецепторами – фотоэлементами. Половина входов считалась тормозящими и имела коэффициент усиления – 1, а другая половина – возбуждающими с коэффициентом усиления 1. Порог срабатывания нейрона принимался равным нулю. Наконец, сигналы с выходов элементов  поступали на входы реагирующего нейрона – элемента  (см. рис. 1).

Персептрон предназначался для работы в двух режимах: в режиме обучения и в режиме эксплуатации. В режиме обучения у персептрона по описанному выше принципу вырабатывались величины коэффициентов  реагирующих нейронов. В ходе эксплуатации персептрон классифицировал предъявленные ему ситуации: если возбуждался -й реагирующий элемент и не возбуждались остальные -элементы, то ситуация относилась к -му классу. Эта машина, получившая название «Марк-1», была создана для экспериментальной проверки способности персептрона образовывать понятия.