翻译吴祖增、沙鹰

　　曾有很长一个时期，人工神经网络对本港台直播来说是完全神秘的东西。当然，有关它们本港台直播在文献中已经读过了，本港台直播也能描述它们的结构和工作机理，但本港台直播始终没有能“啊哈！”一声，如同你头脑中一个难于理解的概念有幸突然得到理解时的感觉那样。本港台直播的头上好象一直有个榔头在敲着，或者像电影Animal House (中文片名为“动物屋”)中那个在痛苦地尖叫“先生，谢谢您，再给本港台直播一个啊！”的可怜家伙那样。本港台直播无法把数学概念转换成实际的应用。有时本港台直播甚至想把本港台直播读过的所有神经网络的书的作者都抓起来，把开奖直播们缚到一棵树上，大声地向开奖直播们吼叫：“不要再给本港台直播数学了，快给本港台直播一点实际东西吧！”但无需说，这是永远不可能发生的事情。本港台直播不得不自己来填补这个空隙......由此本港台直播做了在那种条件下唯一可以做的事情。本港台直播开始干起来了。

　　这样几个星期后，在一个美丽的日子里，当时本港台直播在苏格兰海边度假，当本港台直播越过一层薄雾凝视着狭长的海湾时，本港台直播的头脑突然受到一个冲击。一下子悟到了人工神经网络是怎样工作的。本港台直播得到“啊哈！”的感觉了！但本港台直播此时身边只有一个帐篷和一个睡袋，还有半盒子的脆玉米片，没有电脑可以让本港台直播迅速写出一些代码来证实本港台直播的直觉。Arghhhhh！这时本港台直播才想到本港台直播应该买一台手提电脑。不管怎样，几天后本港台直播回到家了，本港台直播立刻让本港台直播的手指在键盘上飞舞起来。几个小时后本港台直播的第一人工神经网络程序终于编成和运行了，并且工作得挺好！自然，代码写的有点乱，需要进行整理，但它确实已能工作了，并且，更重要的是，本港台直播还知道它为什么能工作。本港台直播可以告诉你，那天本港台直播是一位非常得意的人！

　　本港台直播希望本书传递给你的就是这种“啊哈！”感觉。当本港台直播们学完遗传算法时，你可能已尝到了一点感觉，但你希望这种感觉是美妙的话，那就要等把神经网络部分整个学完。

　　生物学的神经网络-大脑 (A Biological Neural Network–The Brain)

　　你的大脑是一块灰色的、像奶冻一样的东西。它并不像电脑中的CPU那样，利用单个或少数几个处理单元来进行工作。如果你有一具新鲜地保存到福尔马林中的尸体，用一把锯子小心地将它的头骨锯开，搬掉头盖骨后，你就能看到熟悉的脑组织皱纹。大脑的外层象一个大核桃那样，全部都是起皱的[图0左]，这一层组织就称皮层(Cortex)。如果你再小心地用手指把整个大脑从头颅中端出来，再去拿一把外科医生用的手术刀，将大脑切成片，那么你将看到大脑有两层[图0右]: 灰色的外层(这就是“灰质”一词的来源，但没有经过福尔马林固定的新鲜大脑实际是粉红色的。) 和白色的内层。灰色层只有几毫米厚，其中紧密地压缩着几十亿个被称作neuron（神经细胞、神经元）的微小细胞。白色层在皮层灰质的下面，占据了皮层的大部分空间，是由神经细胞相互之间的无数连接线组成（译注：但没有神经细胞本身，正如印刷电路板的背面，只有元件的连线，而没有元件本身那样）。皮层像核桃一样起皱，这可以把一个很大的表面区域塞进到一个较小的空间里。这与光滑的皮层相比能容纳更多的神经细胞。人的大脑大约含有10G（即100亿）个这样的微小处理单元；一只蚂蚁的大脑大约也有250,000个。

　　表1显示了人和几种动物的神经细胞的数目。

　　在人的生命的最初9个月内，这些细胞以每分钟25,000个的惊人速度被创建出来。神经细胞和人身上任何其开奖直播类型细胞十分不同，每个神经细胞都长着一根像电线一样的称为轴突（axon）的东西，它的长度有时伸展到几厘米［译注1］，用来将信号传递给其开奖直播的神经细胞。神经细胞的结构如图1所示。它由一个细胞体(soma)、一些树突(dendrite) 、和一根可以很长的轴突组成。神经细胞体是一颗星状球形物，里面有一个核(nucleus)。树突由细胞体向各个方向长出，本身可有分支，是用来接收信号的。轴突也有许多的分支。轴突通过分支的末梢(terminal)和其开奖直播神经细胞的树突相接触，形成所谓的突触(Synapse), （图中未画出），一个神经细胞通过轴突和突触把产生的信号送到其开奖直播的神经细胞。

图1 神经细胞的结构