In the past decade, we have witnessed the rise of deep learning to dominate the field of artificial intelligence. Advances in artificial neural networks alongside corresponding advances in hardware accelerators with large memory capacity, together with the availability of large datasets enabled researchers and practitioners alike to train and deploy sophisticated neural network models that achieve state-of-the-art performance on tasks across several fields spanning computer vision, natural language processing, and reinforcement learning. However, as these neural networks become bigger, more complex, and more widely used, fundamental problems with current deep learning models become more apparent. State-of-the-art deep learning models are known to suffer from issues that range from poor robustness, inability to adapt to novel task settings, to requiring rigid and inflexible configuration assumptions. Ideas from collective intelligence, in particular concepts from complex systems such as self-organization, emergent behavior, swarm optimization, and cellular systems tend to produce solutions that are robust, adaptable, and have less rigid assumptions about the environment configuration. It is therefore natural to see these ideas incorporated into newer deep learning methods. In this review, we will provide a historical context of neural network research's involvement with complex systems, and highlight several active areas in modern deep learning research that incorporate the principles of collective intelligence to advance its current capabilities. To facilitate a bi-directional flow of ideas, we also discuss work that utilize modern deep learning models to help advance complex systems research. We hope this review can serve as a bridge between complex systems and deep learning communities to facilitate the cross pollination of ideas and foster new collaborations across disciplines.


翻译:在过去十年中,我们目睹了在人造情报领域占主导地位的深层学习的兴起。人工神经网络的进步,以及具有大量记忆能力的硬件加速器的相应进步,加上大量数据集的可用性,使研究人员和从业者都能够培训和部署先进的神经网络模型,从而在计算机愿景、自然语言处理和强化学习等多个领域实现最先进的工作表现。然而,随着这些神经网络变得更大、更复杂、更广泛使用,当前深层学习模型的根本问题变得更加明显。已知国家深层学习模型受到各种问题的困扰,这些问题包括:跨度不够强,无法适应新的任务环境环境环境环境环境环境环境环境环境环境,因此,我们很自然地看到这些想法被纳入新的深层学习方法。在本次审查中,我们将提供一种历史背景背景,即无法适应新的任务设置,要求僵硬和僵硬的配置假设假设。从集体智慧中总结出一些复杂的系统的概念,例如自我组织、新行为、温和温和的优化,而蜂窝系统往往产生坚固的解决方案。因此,我们自然地看到这些思想融入了新的深层学习系统。在新的深层学习方法中。在本次审查中,我们还将利用一个历史的深层研究研究的深层次研究领域学习各种研究能力,从而学习各种研究能力,我们将提供一个研究领域进行着学习。

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神经网络(Neural Networks)是世界上三个最古老的神经建模学会的档案期刊:国际神经网络学会(INNS)、欧洲神经网络学会(ENNS)和日本神经网络学会(JNNS)。神经网络提供了一个论坛,以发展和培育一个国际社会的学者和实践者感兴趣的所有方面的神经网络和相关方法的计算智能。神经网络欢迎高质量论文的提交,有助于全面的神经网络研究,从行为和大脑建模,学习算法,通过数学和计算分析,系统的工程和技术应用,大量使用神经网络的概念和技术。这一独特而广泛的范围促进了生物和技术研究之间的思想交流,并有助于促进对生物启发的计算智能感兴趣的跨学科社区的发展。因此,神经网络编委会代表的专家领域包括心理学,神经生物学,计算机科学,工程,数学,物理。该杂志发表文章、信件和评论以及给编辑的信件、社论、时事、软件调查和专利信息。文章发表在五个部分之一:认知科学,神经科学,学习系统,数学和计算分析、工程和应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/nn/
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