desarrollo de las ciencias económicas, administrativas y financieras a través de las redes...

Indonesia,

DESARROLLO

DE LAS

CIENCIAS

ECONÓMICAS,

ADMINISTRATIVAS Y

FINANCIERAS A

TRAVÉS DE LAS REDES

NEURONALES

Universidad

Santa María

Decanato de Estudios de Postgrado

Dirección de Ciencias Económicas,

Administrativas y Financieras

Doctorado en Ciencias

Económicas y Administrativas

Facilitador: Dra. Mary Carmen Milano Rubén

Montilla

Las Tendencias Informáticas en el S. XXI SEMINARIO

http://news.harvard.edu/gazette/story/2013/03/indonesia-front-and-center/

Indonesia, Universidad

Santa María






La siguiente presentación se

desarrolló, sobre la base de las

investigaciones referidas a

continuación.

Los vídeos e imágenes, por su parte,

proceden de Youtube y Google



Santa María






• Disponible: www.frro.utn.edu.ar/repositorio/catedras/.../matich-

redesneuronales.pdf

Cátedra:

Informática Aplicada a la Ingeniería de

Procesos – Orientación I

Tema:

Redes Neuronales:

Conceptos Básicos y

Aplicaciones.Profesores:

Carlos Alberto Ruiz

Marta Susana Basualdo

Autor:

Damián Jorge Matich

Marzo de 2001Rosario – Marzo del 2001



Santa María






• Disponible: www.uv.es/asepuma/V/7.pdf S/F

V JORNADAS ASEPUMA

1

APLICACIONES DE REDES NEURONALES EN

ECONOMÍA

Aragón Torre, Alberto1

Calzada Arroyo, J.María

García Güemes, Alfredo

Pacheco Bonrostro, Joaquín


Indonesia,

INTRODUCCIÓN:

DEL

ALGORITMO

A

L A EMULACIÓN

HUMANA

Universidad

Santa María






Reconocimiento de patrones por rasgos comunes

No admiteTratamientoalgorítmico

Inteligencia humana simulada por máquinas Inteligencia Artificial


Indonesia,

INTRODUCCIÓN:

Las redes neuronales

son más que otra

forma de emular

ciertas características

propias de los

humanos.

Universidad

Santa María






Un modelo artificial y simplificado del cerebro humano

Redes Neuronales

El hombre es capaz de resolver situacionesLa

experiencia


Indonesia,

INTRODUCCIÓN:

Tienen capacidad

de aprender y

mejorar su

funcionamiento

Universidad

Santa María






Los procesos del cuerpo humano se relacionan con la (in)actividad

de las neuronas.

Redes Neuronales

El secreto de la inteligencia está en las neuronasInterconexió

n


Indonesia,

Reseña

Histórica

Universidad

Santa María






Fue el primero en estudiar el cerebro como una forma de ver el mundo de

la computación.

Descifró el código de los nazis

Creador del primer ordenador Británico

Alan Turing

1936



Santa María






Modelaron una red neuronal simple mediante circuitos eléctricos.

NeurofisiólogoMatemático

Primeros en concebir la computación neuronal FUNDAMENTOS

Reseña

HistóricaWarren

McCulloch y

Walter Pitts

1943


Indonesia,

Donald Hebb

1949

Universidad

Santa María






Provee el algoritmo básico de aprendizaje mediante RNA.

Elemento básico de la inteligencia

humana

Base de la Teoría de las Redes Neuronales Aprendizaje

Reseña

Histórica



Santa María






Medición del comportamiento antes y después del específico daño cerebral

en ratas.

Redes Neuronales

El hombre es capaz de resolver situacionesLa

experiencia

Karl Lashley

1950

Reseña

Histórica


Indonesia,

Congreso de

Dartmouth

1956

Universidad

Santa María






Cada aspecto del aprendizaje y característica de la inteligencia podían ser tan precisamente

descritos que se podían crear máquinas que las simularan.

NuevoHampshire

Nacimiento de la inteligencia artificial. Hanover

Reseña

Histórica


Indonesia,

Reseña

Histórica

Universidad

Santa María






Principios de Neurodinámica: (Teorema de Convergencia del Perceptron)

hacia un estado finito.1959

Comenzó el desarrollo del PERCEPTRON 1957

Frank

Rosenblatt

1957 - 1959



Santa María






Filtros adaptativos para eliminar ecos en las líneas telefónicas

1ra RNEaplicada a

problema real

Desarrollaron el modelo (ADAptative LINear Elements)Adalin

e

Reseña

Histórica

1960 - Bernard

Widrow/Marcian

Hoff


Indonesia,

MarvinMinsky/

Seymour Papert

1969

Universidad

Santa María






El Perceptron no era capaz de resolver Problemas fáciles, tales como el

aprendizaje de una función no-lineal.

Probaron (matemáticamente)

Casi se produjo la “muerte abrupta” de las RNA

Reseña

Histórica



Santa María






Algoritmo de aprendizaje depropagación hacia atrás

Retropropagación

Quedó definitivamente aclarado en 1985Backpropagatio

n

Paul Werbos

1974

Reseña

Histórica


Indonesia,

Stephen

Grossberg

1977

Universidad

Santa María






Una arquitectura de red que simula otras habilidades del cerebro: memoria a

largo y corto plazo

Se diferencia de otras RNA

Teoría de Resonancia Adaptada TRA

Reseña

Histórica


Indonesia,

Reseña

Histórica

Universidad

Santa María






“Computación neuronal de decisiones en problemas de optimización.”Su libro

Provocó el renacimiento de las RNA

John

Hopfield

1985



Santa María






Redescubrieron el algoritmo de aprendizaje de propagación hacia atrás

Psicólogos

Aprendizaje no supervisadoBackpropagati

on

Reseña

HistóricaDavid

Rumelhart/G.

Hinton1986


Indonesia,

A partir

de 1986

Universidad

Santa María






Con respecto a las investigaciones yel desarrollo de las redes neuronales.

Panorama alentador

Reseña

Histórica



Santa María






Una nueva forma de computación, inspirada en modelos biológicos

Redes Neuronales

Elementos procesales organizados en nivelesmodelo

matemático

Definiciones de

una red

neuronal

Generalidades



Santa María






Procesan información por medio de su estado dinámico como respuesta a

entradas externas.

Un sistema de computación

Compuesto por gran número de elementosSimple

s

Generalidades

Definiciones de

una red

neuronal


Indonesia,

Ventajas que

ofrecen las redes

neuronales

Universidad

Santa María






Capacidad de aprender a realizar tareasbasadas en un entrenamientoo en una experiencia inicial.

Algoritmo de aprendizaje

Existen redes que continúan aprendiendoAutoajust

e

Aprendizaje

Adaptativo



Santa María






Una red neuronal puede crear su propia representación de la

información que recibe

Mediante aprendizaje

Información recibida en aprendizaje u operación Autoorganiza

Ventajas que

ofrecen las redes

neuronales

Auto-

organización



Santa María






Las redes pueden seguir realizando su función (con cierta degradación) aunque se destruya

parte de la red o se genere ruido

Puede usar rutas alternativas

Ventajas que

ofrecen las redes

neuronales

Tolerancia a

fallosInformación distribuida en las conexiones entre neuronas Redundancia



Santa María






Necesidad de realizar procesos con datos de forma muy rápida

MulitinúcleoMultiprocesador

Muchas instrucciones se ejecutan simultáneamente Paralelismo

Ventajas que

ofrecen las redes

neuronales

Operación en

tiempo real



Santa María






Neuronas interconectadas yarregladas en tres capas

Esquema de una red neuronal

Elementos

Básicos



Santa María






Función de entrada - Función de activación - Función de salida – Pesos

Entraday salida

Elementos

Básicos


Indonesia,

Métodos de

aprendizaje

Universidad

Santa María






La red no recibe información delentorno que le indique si la salida

es o no correcta (on line)

No supervisado

Requiere influencia externa (of line) Supervisado

Supervisado

No Supervisado



Santa María






Aprender más acerca del cerebro y otros sistemas.

Biología

Obtención de modelos de la retina Biología

Aplicación



Santa María






Evaluación de probabilidad de formaciones geológicas y petrolíferas - Explotación de bases de datos.

- Optimización de plazas y horarios en líneas de vuelo. -Reconocimiento de caracteres escritos.

Empresa

Identifcar candidatos para posiciones específicas Empresa

Aplicación



Santa María






Analizar tendencias y patrones.

Medio ambiente

Previsión del tiempo Medio ambiente

Aplicación



Santa María






Sistemas de control (visión artificial y sensores de presión, temperatura, gas, etc.) Previsión del tiempo

- Control de producción en líneas de procesos.- Inspección de la calidad.

Industria

Robots automatizados Industria

Aplicación



Santa María






- Analizadores del habla para ayudar en la audición. - Diagnóstico y tratamiento a partir de electrocardiograma - Predicción de reacciones adversas en los medicamentos.

- Entendimiento de la causa de los ataques cardíacos.

Medicina

Monitorización en cirugías Medicina

Aplicación



Santa María






- Clasificación de las señales de radar.Monitorización en cirugías

- Optimización del uso de recursos escasos.- Reconocimiento y seguimiento en el tiro al blanco.

Militares

Creación de armas inteligentes Militares

Aplicación



Santa María






Sin pretender hacer un survey de las aplicaciones de las Redes Neuronales

dentro del campo económico

Clasificación

Se está utilizando en una doble dirección Predicción

DESARROLLO

DE LAS

CIENCIAS

ECONÓMICAS,

ADMINISTRATIVAS Y

FINANCIERAS A


NEURONALES



Santa María






Mercados financieros:tipos de interés, tipos de cambio, índices

bursátiles de distintos países

Predicción

Los Autores creen que existen al menos tres motivos Motivos

DESARROLLO

DE LAS

CIENCIAS

ECONÓMICAS,

ADMINISTRATIVAS Y

FINANCIERAS A


NEURONALES

Superior a las series temporales

Trabajar más cómodamente con modelos multiperiodo y multivariable

Se pueden introducir fácilmenteindicadores tanto chartistas como fundamentales



Santa María






y se utilizan fundamentalmente los mapas autoorganizativos. Se pudo prever la

quiebra de Bancos

Clasificación

DESARROLLO

DE LAS

CIENCIAS

ECONÓMICAS,

ADMINISTRATIVAS Y

FINANCIERAS A


NEURONALES

Las Redes representan una alternativa al análisis Cluster



Santa María






- Valoración del riesgo de los créditos.- Identificación de falsificaciones.

- Interpretación de firmas.Finanzas

Previsión de la evolución de los precios. Finanzas

DESARROLLO

DE LAS

CIENCIAS

ECONÓMICAS,

ADMINISTRATIVAS Y

FINANCIERAS A


NEURONALES


¿Cómo soñar con

algo grandioso

cuando no tenemos

en que soñar?

Gracias.

desarrollo de las ciencias económicas, administrativas y financieras a través de las redes...

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