Extended αβ associative memories



Título del documento: Extended αβ associative memories
Revue: Revista mexicana de física
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000396696
ISSN: 0035-001X
Autores: 1
1
Instituciones: 1Instituto Politécnico Nacional, Centro de Investigación en Computación, México, Distrito Federal. México
Año:
Periodo: Feb
Volumen: 53
Número: 1
Paginación: 10-20
País: México
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico
Resumen en español Las memorias αβ recientemente desarrolladas en Ref. 10 han mostrado ser herramientas poderosas para memorizar y recobrar patrones cuando éstos aparecen distorsionados por ruido. Sin embargo, son sólo útiles en el caso binario. En este artículo mostramos que es posible extender estas memorias para trabajar en el caso de niveles de gris. Para obtener esta extensión tomamos los operadores originales α y β, fundamento de las memorias αβ y proponemos una familia más general, de la cual forman parte los originales. Para esto formulamos un conjunto de ecuaciones funcionales en términos de las propiedades de los operadores originales. Enseguida, resolvemos este sistema y encontramos una familia de soluciones. Mostramos que los operadores originales α y β son un caso particular de esta nueva familia. Damos algunas de las propiedades de los nuevos operadores. Usamos entonces los nuevos operadores para construir un conjunto de memorias extendidas. Damos las condiciones bajo las cuales estas memorias son capaces de recuperar patrones del conjunto fundamental o a partir de versiones ruidosas de las mismas. Damos también ejemplos reales con imágenes donde las memorias propuestas muestran su eficiencia. Comparamos la propuesta con otras propuestas similares y demostramos que la nuestra tiene un mucho mejor desempeño
Resumen en inglés The αβ associative memories recently developed in Ref 10 have proven to be powerful tools for memorizing and recalling patterns when they appear distorted by noise. However they are only useful in the binary case. In this paper we show that it is possible to extend these memories now to the gray–level case. To get the desired extension, we take the original operators α and β, foundation of the αβ memories, and propose a more general family of operators. We find that the original operators α and β are a subset of these extended operators. For this we first formulate a set of functional equations in terms of the original properties of operators α and β. Next we solve this system of equations and find a family of solutions. We show that the α and β originally proposed in Ref. 10 are just a particular case of this new family. We present the properties of the new operators. We then use these operators to build a new set of extended memories. We also give the conditions under which the extended memories are able to recall a pattern either from the pattern's fundamental set or from altered versions of them. We give real examples with images where the proposed memories show their efficiency. We compare the proposal with other similar works, and show the ours performs much better
Disciplinas: Ciencias de la computación,
Ciencia y tecnología
Palabras clave: Inteligencia artificial,
Tecnología,
Memorias asociativas,
Memorias asociativas alfa-beta,
Redes neuronales
Keyword: Computer science,
Science and technology,
Artificial intelligence,
Technology,
Associative memories,
Alpha-beta associative memories,
Neural networks
Texte intégral: Texto completo (Ver PDF)