MATERIA: Redes Neuronales y Autómatas Celulares

CLAVE: COMP-650

SEMESTRE DE UBICACION: Sexto

AREA: Ciencias de la computación

OBJETIVOS: Familiarizar al estudiante con los aspectos técnicos y teóricos que tienen que ver con la interface entre la tecnogía moderma relevante y el cerebro humano, relacionados además con temas tan variados cono biología, ciencias de la computación, sicología y estadística entre otros

TEMARIO:

1. Redes Neuronales
   • Introducción
     • Introducción
     • Aspectos principales de los Modelos de proceso paralelo distribuido
     • Perspectivas

   • Clasificación y reconocimiento de patrones
     • El espacio de representación de los patrones y el problema de la separabilidad lineal
     • Clasificadores bayesianos

   • El perceptrón simple
     • Introducción
     • La estructura del perceptrón. La neurona elemental
     • La naturaleza paralela del proceso de cómputo del perceptrón
     • Redes multicapa. Retropropagación
     • El perceptrón multicapa como separdor convexo
     • Ejemplos y aplicaciones

   • El Modelo de Hopfield
     • El Modelo de Tanque de Hopfield
     • Antecedentes biológicos
     • Complejidad computacional y de programación
     • Redes de opfield como modelo de memoria asociativa
     • La regla de aprendizaje de Hebbs
     • Redes de Hopfield como sistemas dinámicos

   • Problemas de optimización con redes neuronales
     • El agente viajero
     • Bipartición de gráficas
     • Proceso de imágenes

   • Otros modelos
     • Teoría ABT
     • Máquinas de Boltzmaun
     • Redes de Kauffman I

2. Autómatas Celulares
   • Historia y antecedentes
     • El autómata de ULAM-Von Neumann
     • El juego de la vida de Conway (I)

   • Autómatas celulares unidimensionales
     • El autómata celular elemental. Formalización
     • Clasificación de Wolfram
     • Al autómata celular y su relación con los lenguajes formales

   • Autómatas celulares bidimensionales
     • El juego de la vida de Conway (II)

   • Relación entre autómatas celulares y redes neuronales
     • Redes "Líquidar" de neuronas
     • Redes de Kauffman (II)

BIBLIOGRAFIA:

• Khanna, T.,Foundation of Neural Networks, Addison-Wesley, Publishing, Company, 1990

• Wolfram, S.,Cellular Automata:Theory and Applications, World Scientific Press, 1986

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA:

• Karayiannis , N. B.; Venetsanopoulos, A. N., Artificial Neural Networks: Learning Algorithms, Performance Evaluation, and Applications, Kluwer Academic Publishers, 1993

• Fu, L., Neural Networks in Computers Inteligence, Mc. Graw Hill Computer Science, 1994

• Hertz, J; Krogh, A.; Palmer, R., Introduction to the Theory of Neural Computations, Addison-Wesley, 1991

• Rumelhart, D. E.; Mc Clelland, J. L., Parallel Distributed Processing, Vol.1: PDP Research Group, MIT, 1986; Vol.2: MIT Press, 1987