YAPAY S?N?R A?LARININ TEMEL YAPI VE ÖZELL?KLER?

Yapay sinir hücrelerinin temel elemanları girdi, a??rlıklar, transfer fonksiyonu, aktivasyon fonksiyonu ve çıktılard?r. Girdiler; yapay sinir aşının ö?renilmesinin istendişi bir ba?ka hücreden gelebileceği gibi d?? dünyadan da aktarılabilirler. A??rlıklar; hücreler arası bağlantıların say?sal de?erleridir. Bu say?sal de?erler pozitif, negatif olabilir ve sıf?r de?erini alabilirler. Transfer fonksiyonları, girdilerle a??rlıkların işleme girmesiyle olu?urlar. Aktivasyon fonksiyonu; transfer fonksiyonunda gelen bilgiyi belirli işlemsel fonksiyonlardan geçirip çıktıları olu?turabilir.

Yapay sinir hücreleri statik ve dinamik davranı? gösterdiklerinden statik ve dinamik hücre modelleri tanımlarının olu?masını sağlamıştır. Statik hücre modeli; a??rlıkları sabit, geri besleme ve gecikme sinyallerinin kullanılmadı?? hücrelerdir. Dinamik hücrelerin de işlevi geri beslemeli yapay sinir ağlarını gerçekle?tirmektedir.

Yapay sinir ağları; ö?renme, sınıfland?rma, ilişkilendirme, genelleme, tahmin, özellik belirleme, optimizasyon gibi işlemlerin olu?masını sağlarlar. A?ların kendi kendilerine ö?renebilme yetenekleri vard?r. Görülmemiş örnekler hakk?nda bilgi üretebilirler.

Yapay sinir ağlarının tüm a? modellerine göre özelliklerini aşa??daki gibi sıralayabiliriz.

• Ö?renme işlemlerini örneklerle gerçekle?tirirler.
• Kendi kendine ö?renebilme yetenekleri de vard?r.
• Makine ö?renmesi gerçekle?tirirler.
• Çal??tırılmadan önce eğitilmeleri gerekmektedir.
• Bilgileri saklama özellikleri vard?r.
• Hataya karı? duyarl?d?rlar, eksik bilgilerle de çal?şabilirler.
• Ayrıca belirsiz bilgileri de işleyebilirler.
• Alg?lama içeren olaylarda kullanılabilirler.
• Do?rusal değillerdir.

Yapay sinir ağları; yapılarına göre ileri beslemeli yapay sinir ağları ve geri beslemeli yapay sinir ağları olarak ikiye ayrıl?rlar. ?leri beslemeli yapay sinir ağlarında bağlantı tek yönlüdür ve çık?? olarak verilen bağlantıların geriye giriş olarak dönmesi söz konusu değildir. Tek katmanl? ve çok katmanl? olabilirler. En çok kullanılan ileri beslemeli ağlar LVQ ( Learning Vector Quantization) ve MLP (Multilayered Perceptron) ağlarıd?r. Geri beslemeli yapay sinir ağlarında minimum bir hücrenin çık?? de?eri kendisine veya ba?ka bir hücreye giriş olabilmektedir. Başlantı çift yönlüdür. Tam geri beslemeli ve k?smi geri beslemeli ağlar olmak üzere iki k?sımda incelenir. Örnek olarak; Elman, Hopfield ve SOM (Öz Örgütlemeli Harita) ağlarını verebiliriz.

YAPAY S?N?R A?LARININ KULLANIM ALANLARI

Yapay sinir ağları geniş kullanım alanına sahiptir. Güvenlik, otomotiv, bankac?lık, sağlık gibi alanlarda kullanılmaktad?r. Geniş olarak bakacak olursak;

• Otomotiv sektöründe;
  -Yol izleme,
  -Rehberlik,
  -Yol ko?ullarına göre sürü? analizinde kullanılmaktad?r.

• Bankac?lıkta;
  -Kredi uygulamaların geliştirilmesinde,
  -Kredi kartı suçlarının tespitinde,
  -?mza tanımada yapay sinir ağları kullanılmaktad?r.

• Yapay sinir ağları ayrıca uzay sanayisinde;
  -Uçu? simülasyonlarında,
  -Otomatik pilot uygulamalarında,
  -Uzay mekişinde manevra denetiminde,
  -Uçaklarda titreğim seviyeleri ve sesin görüntülenerek motor sorunlarının erken uyarı sisteminde,

• Elektrik alanında;
  -Çiplerin bozulma analizinde,
  -Non-lineer modellemelerde kullanılmaktad?r.

• Finans alanında;
  -Döviz kuru tahminlerinde,
  -Makro ekonomik tahminlerde kullanılmaktad?r.

• Birçok alanda oldu?u gibi yapay sinir ağları sağlık alanında da önemli yere sahiptir.
  -Kanser erken te?his ve tedavisinde,
  -EEG, ECG analizlerinde,
  -Kan analizinde,
  -?laç etkileri analizinde,
  -Kalite artırım?nda,
  -Hastalıkların resimlerden tanınmasında,
  -Yumurtalık kanserinin izlenmesinde,
  -Anne karnındaki çocukların kalp atı?larının dinlenmesinde,
  -Olası kazalarda sakatlıklardan korunmada,
  -Solunum hastalıklarının te?hisinde kullanıl?r.

• Askeri alanda;
  -Askeri uçaklarda uçu? yönlerinin belirlenmesinde,
  -Silahların do?ru yönlendirilmesinde,
  -May?n arama aletlerinde yapay sinir ağları kullanılmaktad?r.

• Endüstri alanında da geniş bir kullanım alanına sahiptir.
  -Ürünlerin tasarım?nda,
  -Ürünlerin kalite kontrolünde,
  -Mü?teri tahmini analizlerinde,
  -Konu?may? yaz?ya çevirmede ve daha birçok uygulama alanında kullanıl?r.

Sigortac?lık, e?lence, üretim, petrokimya, robotik uygulamalarında da yapay sinir ağları kullanılmaktad?r.

Kaynaklar:

• Yaz?c? A., Ö?ü? E., Ankaral? S., Canan S.,Ankaral? H.,Akkuse Z. ,Yapay Sinir A?larına Genel Bak?? , VIII. Ulusal Biyoistatistik Kongresi,2006
• http://yapay-sinir-aglari.uzerine.com/
• Ak?n Levent H.,Alpayad?n E., Gürgen F., Boşaziçi Üniversitesi Bilgisayar Mühendislişi Bölümünde Yapay Sinir A?ları Üstüne Yapılan Ara?tırmalar, Boşaziçi Üniversitesi
• http://www.yapay-zeka.org
• http://www.bilisimdergi.com/YSA-Temel-Yapi-ve-ozellikleri-11-3.html