Hola,en esta ocasión les dejo un código que simula el funcionamiento neuronal del cerebro humano basado en el modelo básico de un perceptron,dicho modelo se encarga de simular el previo funcionamiento de una neurona natural con un conjunto de formulas que permiten comparar numeraciones y datos.
(https://images-blogger-opensocial.googleusercontent.com/gadgets/proxy?url=http%3A%2F%2F4.bp.blogspot.com%2F-UwaGq68h6XE%2FU8S59Ex59CI%2FAAAAAAAAAeU%2FPtq2zPddCmU%2Fs1600%2Fperceptron.png&container=blogger&gadget=a&rewriteMime=image%2F*)
Como verán,el modelo básico toma por una serie de entradas cada datos en forma binaria o por 1,-1 y los compara con el peso para llegar a una conclusión, es decir por ejemplo , de entrada están los datos -1,1,-1 los compara con los pesos establecidos -1,1,1, los multiplica uno por uno y los suma y se llega a una conclusión,esta se aplasta por una función lineal que resultara un numero negativo o positivo,el cual el negativo es "mal" y el positivo es "bien".
Recree el proceso en un pequeño fragmento en python,el codigo es el siguiente:
def neurona(entrada,peso):#Valores de entradas y valores de "peso"
c = 0 #conteo
multiplicados = [] #buffer 1
for entrada1 in entrada: #intera sobre la entradas
analisis1 = entrada1 * peso[c] #multiplica las entradas por los pesos
multiplicados.append(analisis1) #la aniade al buffer
c +=1 #esto aumenta el conteo para ver el peso a medida que se repite el bucle
suma = 0 #buffer de suma
for i in multiplicados: #intera sobre
suma+=i #va sumando a suma para sacar el resultado
peso = math.tanh(suma) #calculo funcional para reprimir el valor de suma
if suma == len(entrada): #si la suma es igual a la cantidad de valores entrada
return suma #devolver la suma
return peso
Hace todo el calculo explicado al comienzo,toma un patrón primario que es el de entrada y un secundario que es el de nivel de peso.
Ej: comparar [-1,1] con [-1,1] ,va a decir que son iguales,pero si comparamos [-1,-1] con [-1,1] va a notar una diferencia en 0,y si comparamos [-1,-1] con [1,1] va arrojar un numero negativo decimal encorde a la función aplicada.
El siguiente programa es un ejemplo de donde se podria usar este sistema:
import math
import cPickle
from Tkinter import *
from tkMessageBox import *
def crear():
db = []
cPickle.dump(db,open("memoria.mem","wb"))
matriz = [-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1,-1]
memoria = cPickle.load(open("memoria.mem","rb"))
def imp(que,rango):#imprimir matriz
ac = 0
if ac==1:
c = 0
c1 = rango
print "=================="
for i in range(0,rango):
a = que[c:c1]
k = " ".join(str(o)for o in a)
print ""
print k
c +=rango
c1+=rango
print "========================"
else:
pass
def imp2(que,rango):#imprimir matriz auxiliar
ac = 1
if ac==1:
c = 0
c1 = rango
print "=================="
for i in range(0,rango):
a = que[c:c1]
k = " ".join(str(o)for o in a)
print ""
print k
c +=rango
c1+=rango
print "========================"
else:
pass
def neurona(entrada,peso):#Valores de entradas y valores de "peso"
c = 0 #conteo
multiplicados = [] #buffer 1
for entrada1 in entrada: #intera sobre la entradas
analisis1 = entrada1 * peso[c] #multiplica las entradas por los pesos
multiplicados.append(analisis1) #la aniade al buffer
c +=1 #esto aumenta el conteo para ver el peso a medida que se repite el bucle
suma = 0 #buffer de suma
for i in multiplicados: #intera sobre
suma+=i #va sumando a suma para sacar el resultado
peso = math.tanh(suma) #calculo funcional para reprimir el valor de suma
if suma == len(entrada): #si la suma es igual a la cantidad de valores entrada
return suma #devolver la suma
return peso
def final():
global candidatos,y
candidatos = {}
z = 0
for i in memoria:
peso = neurona(memoria[z],matriz)
print "peso:",peso
if peso <= 0.9999999999:
pass
else:
candidatos[peso] = memoria[z]
z+=1
y = 0
for m in candidatos:
if m > y:
y = 0
y +=m
else:
pass
if candidatos == {}:
print "No se que es"
else:
print "Comparado ",matriz," con ",candidatos[y]
print "asd:",matriz
print "RESULTA:"
imp2(candidatos[y],5)
print candidatos
def aprender():
def memorizar(palabra,lon):
matriz=[]
c = 0
c1= 0
for i in range(0,len(palabra)):
for i in palabra:
matriz.append(palabra[c1]*palabra[c])
c+=1
c = 0
c1+=1
imp(matriz,lon)
return matriz
a = memorizar(matriz,25)
memoria.append(a[0:25])
memoria.reverse()
print "Matriz aprendida:"
for t in memoria:
print t
cPickle.dump(memoria,open("memoria.mem","wb"))
resetear_tabla()
def analizar():
final()
resetear_tabla()
rellenar()
#################INTERFAZ GRAFIC
ventana = Tk()
class nume:
def una(self):
matriz[0] = 1
button1.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def dos(self):
matriz[1] = 1
button2.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def tres(self):
matriz[2] = 1
button3.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def cuatro(self):
matriz[3] = 1
button4.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def cinco(self):
matriz[4] = 1
button5.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def seis(self):
matriz[5] = 1
button6.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def siete(self):
matriz[6] = 1
button7.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def ocho(self):
matriz[7] = 1
button8.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def nueve(self):
matriz[8] = 1
button9.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def diez(self):
matriz[9] = 1
button10.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def once(self):
matriz[10] = 1
button11.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def doce(self):
matriz[11] = 1
button12.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def trece(self):
matriz[12] = 1
button13.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def catorce(self):
matriz[13] = 1
button14.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def quince(self):
matriz[14] = 1
button15.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def diesiseis(self):
matriz[15] = 1
button16.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def diesisiete(self):
matriz[16] = 1
button17.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def diesiocho(self):
matriz[17] = 1
button18.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def diesinueve(self):
matriz[18] = 1
button19.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veinte(self):
matriz[19] = 1
button20.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veintiuno(self):
matriz[20] = 1
button21.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veintidos(self):
matriz[21] = 1
button22.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veintitres(self):
matriz[22] = 1
button23.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veinticuatro(self):
matriz[23] = 1
button24.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
def veinticinco(self):
matriz[24] = 1
button25.config(bg="#5BADFF")
imp(matriz,5)
core = nume()
def resetear_tabla():
c = 0
for i in matriz:
matriz[c] = -1
c+=1
for t in botones:
t.config(bg="#FFFFFF")
def borrarmem():
memoria = []
cPickle.dump(memoria,open("memoria.mem","wb"))
def rellenar():
c = 0
if candidatos == {}:
return 0
for i in candidatos[y]:
if c == len(botones):
break
if i == 1:
botones[c].config(bg="#01D826")
if i == -1:
pass
c+=1
###botones interac
ventana2 = Tk()
ventana.title("Mem by Rokerlauncher96")
ventana.config(bg="#ECFFFF")
ventana2.geometry("180x200+450+350")
ventana2.title("Panel")
ventana.geometry("300x300+100+100")
aprender=Button(ventana2,text='Aprender',command=aprender,width=455).pack()
aprender=Button(ventana2,text='Analizar',command=analizar,width=455).pack()
aprender=Button(ventana2,text='Resetear valores',command=resetear_tabla,width=455).pack()
Label(ventana2,text="_____________________________").pack()
aprender=Button(ventana2,text='Borrar memoria',command=borrarmem,width=455).pack()
#######5
button25=Button(ventana,text='25',command=core.veinticinco,bg="#FFFFFF")
button25.place(relx=0.73, rely=0.77, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button24=Button(ventana,text='24',command=core.veinticuatro,bg="#FFFFFF")
button24.place(relx=0.58, rely=0.77, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button23=Button(ventana,text='23',command=core.veintitres,bg="#FFFFFF")
button23.place(relx=0.43, rely=0.77, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button22=Button(ventana,text='22',command=core.veintidos,bg="#FFFFFF")
button22.place(relx=0.28, rely=0.77, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button21=Button(ventana,text='21',command=core.veintiuno,bg="#FFFFFF")
button21.place(relx=0.12, rely=0.77, relwidth=0.13, relheight=0.15)
#######4
button20=Button(ventana,text='20',command=core.veinte,bg="#FFFFFF")
button20.place(relx=0.73, rely=0.60, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button19=Button(ventana,text='19',command=core.diesinueve,bg="#FFFFFF")
button19.place(relx=0.58, rely=0.60, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button18=Button(ventana,text='18',command=core.diesiocho,bg="#FFFFFF")
button18.place(relx=0.43, rely=0.60, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button17=Button(ventana,text='17',command=core.diesisiete,bg="#FFFFFF")
button17.place(relx=0.28, rely=0.60, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button16=Button(ventana,text='16',command=core.diesiseis,bg="#FFFFFF")
button16.place(relx=0.12, rely=0.60, relwidth=0.13, relheight=0.15)
#######3
button15=Button(ventana,text='15',command=core.quince,bg="#FFFFFF")
button15.place(relx=0.73, rely=0.43, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button14=Button(ventana,text='14',command=core.catorce,bg="#FFFFFF")
button14.place(relx=0.58, rely=0.43, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button13=Button(ventana,text='13',command=core.trece,bg="#FFFFFF")
button13.place(relx=0.43, rely=0.43, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button12=Button(ventana,text='12',command=core.doce,bg="#FFFFFF")
button12.place(relx=0.28, rely=0.43, relwidth=0.13, relheight=0.15)
button11=Button(ventana,text='11',command=core.once,bg="#FFFFFF")
button11.place(relx=0.12, rely=0.43, relwidth=0.13, relheight=0.15)
#######2
diez = button10=Button(ventana,text='10',command=core.diez,bg="#FFFFFF")
button10.place(relx=0.73, rely=0.26, relwidth=0.13, relheight=0.15)
nueve = button9=Button(ventana,text='9',command=core.nueve,bg="#FFFFFF")
button9.place(relx=0.58, rely=0.26, relwidth=0.13, relheight=0.15)
ocho = button8=Button(ventana,text='8',command=core.ocho,bg="#FFFFFF")
button8.place(relx=0.43, rely=0.26, relwidth=0.13, relheight=0.15)
siete = button7=Button(ventana,text='7',command=core.siete,bg="#FFFFFF")
button7.place(relx=0.28, rely=0.26, relwidth=0.13, relheight=0.15)
seis = button6=Button(ventana,text='6',command=core.seis,bg="#FFFFFF")
button6.place(relx=0.12, rely=0.26, relwidth=0.13, relheight=0.15)
#######1
cinco1 = button5=Button(ventana,text='5',command=core.cinco,bg="#FFFFFF")
button5.place(relx=0.73, rely=0.09, relwidth=0.13, relheight=0.15)
cuatro1 = button4=Button(ventana,text='4',command=core.cuatro,bg="#FFFFFF")
button4.place(relx=0.58, rely=0.09, relwidth=0.13, relheight=0.15)
tres1 = button3=Button(ventana,text='3',command=core.tres,bg="#FFFFFF")
button3.place(relx=0.43, rely=0.09, relwidth=0.13, relheight=0.15)
dos1 = button2=Button(ventana,text='2',command=core.dos,bg="#FFFFFF")
button2.place(relx=0.28, rely=0.09, relwidth=0.13, relheight=0.15)
uno1 = button1=Button(ventana,text='1',command=core.una,bg="#FFFFFF")
button1.place(relx=0.12, rely=0.09, relwidth=0.13, relheight=0.15)
botones = [button1,button2,button3,button4,button5,button6,button7,button8,button9,button10,button11,button12,button13,button14,button15,button16,button17,button18,button19,button20,button21,button22,button23,button24,button25]
ventana2.mainloop()
ventana.mainloop()
El programa memoriza los patrones,realiza unas comparaciones bucleadas de la memoria con la entrada,calcula el peso,si es negativo no pasa y si es positivo pasa,pero este es comprobado por sistema de candidatos a elegir,a la vez este pasa por una comparación de una especie de un ajuste de peso de exactitud aparte de la neurona y elige el patrón mas acertado,esto lo hice para hacer mas exacto el resultado,contando con un valor minimo y maximo humano,es como un ajuste especial,pero no quita nada de lo fundamental.
La memoria del script es guardada por el modulo cPickle en un archivo llamado memoria.mem y la interfaz es manejada por Tkinter
Autor: netixzen
Muy interesante bro, apenas tenga tiempo, le echo un buen vistazo al code. Gracias.
Saludos!
Recien lo veo!!! En verdad esta genial!!
{Flemon}
Parece muy interesante, a ver si somos los de Underc0de los primero en montar el primer cerebro artificial replica del cerebro humano xD
esta muy interesante ANTRAX, una pregunta esta hecho en python 2 o 3, podrias recomendarme un ide para probar la neurona?
muchas gracias
Hola Venaz123, es Python 2.x
Y yo utilizo Sublime Text 3 y luego lo corro desde la consola.
Saludos!
ANTRAX
Otra pregunta Antrax, sabes porque me marca este error:
memoria = cPickle.load(open("memoria.mem", "rb"))
UnpicklingError: invalid load key, 'ï'.
ya trate de corregirlo de varias maneras pero me lo sigue marcando (soy un poco nuevo en python)
Saludos
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memoria = cPickle.load(open("memoria.mem", "rb"))
UnpicklingError: invalid load key, 'ï'.
Puede ser que el archivo esté corrupto, intenta eliminándolo. Agrega justo antes de esa línea el siguiente código:
crear()
memoria = cPickle.load(open("memoria.mem","rb"))
Saludos!
Muchas gracias Once si era eso :) :D
Saludos
Muy interesante, curiosamente ahora estoy empezando con la inteligencia artificial y me parece fasciante. Lo malo que he comenzado con un libro muy avanzado el único que pude descargar.
Me recomiendas uno que lo pueda descargar gratis.