Шестым необходимым компонентом нейрокомпьютера является учитель. Этот компонент может меть множество реализаций. Обзор наиболее часто употребляемых и наиболее эффективных учителей приводится в главе «Учитель».
Принцип относительной функциональной обособленности требует выделения еще одного компонента, названного исполнителем запросов учителя или просто исполнителем. Назначение этого компонента не так очевидно, как всех предыдущих. Заметим, что для всех учителей, обучающих сети по методу обратного распространения ошибки, и при тестировании сети характерен следующий набор операций с каждым примером обучающей выборки:
1. Тестирование решения примера
1. Взять пример у задачника.
2. Предъявить его сети для решения.
3. Предъявить результат интерпретатору ответа.
2. Оценивание решения примера
1. Взять пример у задачника.
2. Предъявить его сети для решения.
3. Предъявить результат оценке.
3. Оценивание решения примера с вычислением градиента.
1. Взять пример у задачника.
2. Предъявить его сети для решения.
3. Предъявить результат оценке с вычислением производных.
4. Предъявить результат работы оценки сети для вычисления градиента.
4. Оценивание и тестирование решения примера.
1. Взять пример у задачника.
2. Предъявить его сети для решения.
3. Предъявить результат оценке.
4. Предъявить результат интерпретатору ответа.
Заметим, что все четыре варианта работы с сетью, задачником, интерпретатором ответа и оценкой легко объединить в один запрос, параметры которого позволяют указать последовательность действий. Таким образом, исполнитель исполняет всего один запрос — обработать пример. Однако выделение этого компонента позволяет исключить необходимость в прямых связях таких компонентов, как контрастер и учитель, с компонентами оценка и интерпретатор ответа, а их взаимодействие с компонентом сеть свести исключительно к запросам связанным с модификацией обучаемых параметров сети.
Последним компонентом, которого необходимо выделить, является контрастер нейронной сети. Этот компонент является надстройкой над учителем. Его назначение — сводить число связей сети до минимально необходимого или до «разумного» минимума (степень разумности минимума определяется пользователем). Кроме того, контрастер, как правило, позволяет свести множество величин весов связей к 2–4, реже к 8 выделенным пользователем значениям. Наиболее важным следствием применения процедуры контрастирования является получение логически прозрачных сетей — сетей, работу которых легко описать и понять на языке логики [76, 83].
