|
сигналов совпала, то в памяти до следующего сравнения остается общая часть, выявленная при данном сравнении. Такая процедура осуществляется определенное (задаваемое системе извне при ее проектировании или вырабатываемое самой системой на основе специальных правил) число раз. Если после этого числа сравнений содержимое блока памяти совпадений не пусто, то оно становится совокупностью сигналов, появление которых на входе системы будет приводить к возникновению сигнала на выходе у/. Возможность такого срабатывания комбинационной схемы обусловлена тем, что блок памяти совпадений выдает на вход комбинационной схемы совокупность сигналов Xj, порождающих сигнал на выходе yj, всякий раз, как только на вход схемы поступила совокупность сигналов, зафиксированная в течение опреде-ф ленного числа тактов работы в блоке памяти совпадений. Описанная процедура напоминает эффект установления условного л рефлекса, в котором Xj играет роль безусловного раздражителя для воз• i никновения реакции y lf а тот набор сигналов, который зафиксировался в блоке памяти совпадений,— условного раздражителя для той же реакции. Для задания числа повторений безусловного и условного раздражителей, необходимого для установления условного рефлекса, можно использовать сдвиговый регистр, показанный на рис. 4.4. В этом регистре при каждом появлении Xj и наличии в блоке памяти совпадений непустого множества сигналов происходит сдвиг единицы вправо на одну позицию. Когда эта единица достигнет некоторого определенного разряда (на рис. 4.4 — пятого), возникнет явление условного рефлекса. При появлении лишь условного раздражителя реакция вызывается, но каждый раз единица в сдвиговом регистре смещается на один разряд влево. Когда она перейдет в четвертый разряд, то явление условного рефлекса исчезнет. S Такая схема весьма жестка и строго детерминирована. В ней отсутствует элемент случайности. Его можно ввести, добавив блок случайного 216 |
ходиться в состоянии голода и ощущать присутствие пищи. Пусть нас интересует некоторая определенная реакция организма на раздражители. Обозначим через Хх ту часть аргументов {х19 х 2, х р }, которая связана с возникновением этой реакции, а через Х 2— оставшееся множество аргументов. Как только на входе комбинационной схемы на рис. П.4 появляется множество сигналов Х 19 так возникает реакция, связанная с появлением сигнала на одном (или нескольких) выходах у г. Пусть для определенности при поступлении на вход комбинационной схемы совокупности сигналов, в которую входит X l9 возбуждается ее выход уг. На каждом таком такте в блок памяти совпадений поступает та часть входных сигналов, которую мы обозначили через Х 2. Эта совокупность сигналов сравнивается с той, которая уже накопилась в блоке памяти совпадений (в начальный момент, когда эта память пуста, Х 2 просто записывается в нее). Если сравнение показало, что в Х 2 и в том, что было записано ранее, нет совпадений, то память очищается и в нее записывается Х 2. Если же некоторая часть сигналов совпала, то в памяти до следующего сравнения остается общая часть, выявленная при данном сравнении. Такая процедура осуществляется определенное (задаваемое системе извне при ее проектировании или вырабатываемое самой системой на основе специальных правил, которые мы не рассматриваем) число раз. Если после этого числа сравнений содержимое блока памяти совпадений не пусто, то оно становится совокупностью сигналов, появление которых на .входе системы будет приводить к возникновению сигнала на выходе уг. Возможность такого срабатывания комбинационной схемы обусловлена тем, что блок памяти совпадений выдает на вход комбинационной схемы совокупность сигналов X l9 порождающих сигнал на выходе у19 всякий раз, как только на вход схемы поступила совокупность сигналов, зафиксированная в течение определенного числа тактов работы в блоке памяти совпадений. Легко видеть, что описанная процедура напоминает эффект установления условного рефлекса, в котором Хх играет роль безусловного раздражителя для возникновения реакции у19 а тот набор сигналов, который зафиксировался в блоке памяти совпадений,— условного раздражителя для той же реакции. Для задания числа повторений безусловного и условного раздражителей, необходимого для установления условного рефлекса, можно использовать сдвиговый регистр, показанный на рис. П.4. В этом регистре при кажт дом появлении Х г и наличии в блоке памяти совпадений непустого множества сигналов происходит сдвиг единицы вправо на одну позицию. Когда эта единица достигнет некоторого определенного разряда (на рис. П.4 — пятого), возникнет явление условного рефлекса. При появлении лишь условного разражителя реакция вызывается, но каждый раз единица в сдвиговом регистре смещается на один разряд влево. Когда она перейдет в четвертый разряд, то явление условного рефлекса исчезнет. Конечно, такая схема весьма жестка и строго детерминирована. В ранее рассмотренной модели условного рефлекса присутствовал определенный элемент случайности. Его можно ввести, добавив блок случайного воздействия, изображенный на рис. П.4 пунктиром. В такты работы модели в этом блоке с помощью некоторого закона распределения (с нулевым математическим ожиданием) генерируется появление сигналов ± 1 , которые могут воздействовать на сдвиг вправо или влево единицы в сдвиговом регистре. В блоке памяти совпадений может существовать целая совокупность сдвиговых регистров, связанных с той или иной совокупностью сигналов. Каждый такой набор сигналов может играть роль условного раздражителя. Введение в схему, показанную на рис. П.4, блока состояний позволяет получать модели комплексов условных рефлексов или их цепочки. Читатели, наверное, помнят, что условные рефлексы возникают не только при одномоментном воздействии условного и безусловного раздражителей, но и тогда, когда действие условного раздражителя предшествует действию безусловного. Для возможности смоделировать такой случай надо в блоке памяти совпадений хранить совокупность входных сигналов за моменты времени, предшествующие появлению комплекса сигналов Х г. Если в этом блоке можно обнаружить повторяемость разнесенных на определенный интервал времени условных и безусловных раздражителей, то можно выработать реакцию на условный раздражитель. Весь механизм, описанный для одномоментного действия раздражителей сохраняется. Только общая часть ищется для комплексов сигналов Х 2, смещенных относительно Х г на определенное число тактов времени. Введение сдвиговых регистров приводит к тому, что вместо конечных автоматов мы получим более сложный класс устройств, называемых обычно магазинными автоматами (информация записывается в них примерно так, как заполняется патронами магазин стрелкового оружия, 261 |