DD210501A1

DD210501A1 - ASSOCIATED EXPERIENCE MEMORY FOR INTELLIGENT AUTOMATICS

Info

Publication number: DD210501A1
Application number: DD24448982A
Authority: DD
Inventors: Eberhard Liss
Original assignee: Robotron Zft Veb
Priority date: 1982-11-02
Filing date: 1982-11-02
Publication date: 1984-06-13

Abstract

Die Erfindung ist fuer lernfaehige Automaten, adaptive Steuerungen, assoziierende Erkennungseinrichtungen und Beratungseinheiten fuer die Entscheidungsfindung im Mensch-Maschine-Dialog anwendbar. Die Aufgabe der Erfindung besteht im Aufzeigen der Struktur- und Funktionsprinzipien eines "lernfaehigen" assoziativen Erfahrungsspeichers zum Implementieren bedingter logischer Verknuepfungen und/oder zum assoziativen Einkoppeln von Signalen in Uebertragungskanaele. Die Loesung besteht im wesentlichen darin, dass mindestens ein Uebertragungskanal fuer assoziierbare Informationen mit zustandsveraenderlichen Koppeleinheiten verbunden ist, dass der Aufbau o. Abbau v. Assoziationen abhaengig v. der Bedingung implementiert wird, dass die Koinzidenz v. Signalereignissen festgestellt u. bewertet wird u. dass mindestens ein Uebertragungskanal fuer Schluesselinformationen mit einer o. mehreren Koppeleinheiten verbunden ist. Weitere Merkmale beziehen sich auf Koppeleinheiten zur Implementierung konvergierender Kausalitaetsbeziehung. u. moegliche Rueckkopplungen u. Verbindungen von Koppeleinheiten mit besonderen Uebertragungskanaelen und auf Mittel zur zeitlichen und/oder haeufigkeitsmaessigen Bewertung des Koinzidenzsignals fuer den Uebergang der Koppeleinheit in den Zustand "Verbindung hergestellt". Ein Beispiel einer Koppeleinheit wird angegeben.The invention is applicable to adaptive state machines, adaptive controls, associative recognition devices, and human-machine dialogue decision-making units. The object of the invention is to demonstrate the structural and functional principles of an "adaptive" associative memory for implementing conditional logical connections and / or associative coupling of signals in transmission channels. The solution consists essentially in the fact that at least one transmission channel for associable information is connected to state-changing coupling units, that the construction o. Degradation v. Associations dependent v. the condition is implemented that the coincidence v. Signal events detected u. is evaluated u. at least one transmission channel for key information is connected to one or more coupling units. Further features relate to coupling units for implementing a converging causality relationship. u. possible feedback u. Connections of coupling units with special transmission channels and on means for the temporal and / or frequent measurement of the coincidence signal for the transition of the coupling unit in the state "connection established". An example of a coupling unit is given.

Description

Gütel der Erfindung ' · .Gütel of the invention.

Assoziativer Irfahruügsspeieher für Intelligente Automaten *Associative Irregularity Surveyor for Intelligent Vending Machines *

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung ist für lernfähige Automaten (vorzugsweise mitThe invention is for adaptive machines (preferably with

künstlichem Intellekt), adaptive Prozeß-, Maschinen- und Hobotersteuerungen, assoziierende Erkennungseinrichtungen und Beratungseinheiten zum Darstellen von Wissen für die intelligente Entscheidungsfindung im Mensch-Maschine-Dialog anwendbar. Sie dient besonders als Teilsystem von Intelligenten Automaten (vgl, IP 145 436, IP 149 723, IP 153 744 und IP 234 948/8) zum strukturellen Speichern und lerntypisehen Verwerten von Wissen, das durch Kenntniser^ierb erweiterbar ist· Sie hat den Charakter eines- lernfähigen Zuordners oder Parallel-Assoziativspeichers (vgl, Zuordnung skompl exe in HE? 145 338, IP 145 436 und W 234 948/8) mit der Fähigkeit zum strukturellen Lernen und zum Implementieren paralleler bedingter logischer Verknüpfungen bzw· bedingter Zuordnungen für die lerntypische Informationsverarbeitung durch Assoziieren aus Erfahrung.artificial intellect), adaptive process, machine and robot controls, associative recognizers and advisory units for presenting knowledge for intelligent decision making in man-machine dialogue. It is particularly useful as a subsystem of intelligent automata (see, IP 145 436, IP 149 723, IP 153 744 and IP 234 948/8) for the structural storage and learning-typical exploitation of knowledge that can be expanded by knowledge ^ · It has the character an adaptive allocator or parallel associative memory (cf., assignment skompl exe in HE 145 838, IP 145 436 and W 234 948/8) with the ability to structural learning and to implement parallel conditional logical connections or conditional assignments for the learning typical Information processing by associating from experience.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Die Erfindung bezieht sich auf das vom Erfinder in der Patent schrift 145 810 (Sl, GC6P I5/I8) definierte Verfahren zur assoziativen Einkopplung von Signalen in Übertragungskanäle und auf angeführte Patente des Erfinders« Bekannt sind Assoziativspeicher, aus denen durch Inhaltsadressierung oder Suchoperationen mit vergleichbaren Merkmalen (z, B, Kennwörtern) assoziierte Daten parallel oder seriell lesbar sind. Solche Speicher dienen als besondere Datenspeicher für Computer, Sie werden zumeist mit wahlfreiem Zugriff realisiertThe invention relates to the method described by the inventor in the patent 145 810 (Sl, GC6P I5 / I8) for the associative coupling of signals into transmission channels and to cited patents of the inventor known associative memory from which Content addressing or search operations with similar features (z, B, passwords) associated data in parallel or serially readable. Such memories serve as special data memories for computers, they are usually realized with random access

und sind gekennzeichnet durch die selektive Adressierung von einzelnen Speicherplätzen und das alternative Schreiben und Lesen von, Daten (z, B* Zeichen oder Wörtern). Im Unterschied dazu werden durch die Erfindung die in IP 234 948/8 vom Erfinder definierten Prinzipien des "strukturellen Lernens" und "Assoziierens aus Erfahrung" angewendet.and are characterized by the selective addressing of individual memory locations and the alternative writing and reading of, data (z, B * characters or words). In contrast, the invention uses the principles of "structural learning" and "associating by experience" defined in the inventor's IP 234 948/8.

Erfindungsgemäß werden die durch Konditionierungen während der Informationsverarbeitung erworbenen "Kenntnisse" als aufgebaute Kausalitätsbesiehungen zwischen verifizierbaren Invarianten (z, B. Signalwerten, Signalwertsätzen oder Daten) durch konditionierte. Assoziationen (Verbindungen) strukturell gespeichert» Mit den Invarianten, die Stützinformationen bzw» Begriffe kausaler (semantischer) Begriffsnetze darstellen, werden das datenflußgesteuerte Assoziieren und Verifizieren von assoziierbaren Informationen in Zuordnung zu parallelen Schlüsselinformationen implementiert· .According to the invention, the "knowledge" acquired through conditioning during information processing is conditioned by built-up causality attachments between verifiable invariants (eg, signal values, signal value sets or data). Structurally stored associations (connections) »With the invariants representing support information or concepts of causal (semantic) conceptual networks, the flow-controlled associating and verifying of associable information in association with parallel key information is implemented.

Die erfindungsgemäße Speicher- und Terarbeitungsfunktion des assoziativen Erfahrungsspeichers (als "Gedächtnissystem") resultiert aus der Konditionierung' bzw,. Konsolidierung von verteilten Assoziationen für Beziehungen (d, h. verteilte Speicherung) simultan zu parallelen, bedingten logischen Verknüpfungen (d* h... Operationen) der Invarianten, d. h, aktueller Werte der binären oder mehrwertigen Variablen, Vorzugsweise werden parallele Assoziationen für bedingte Zuordnungen implementiert» Die Erfindung hat den Charakter einer "lernfähigen" Zuordnungseinheit, die im Vergleich zu konventionellen Assoziativspeiehern ohne sukzessive Adressierung3—, Vergleichsund Suchoperationen für Lesevorgänge auskommt. Bekannte lernfähige Zuordner sind "lernende" Klassifikatoren (z, B, Lernmatris: von K, Steinbuch), Sie implementieren die Konditionierung von Zuordnungen entsprechend der bedingten Zählhäufigkeit:und summieren gedichtete Einflüsse auf Klassen-, signale, so daß durch Sst^emwertbeStimmung nach dem SiaxLmum— prinzip die Einordnung der su klassifizierenden Invariantensätze in jeweils eine Klasse optimiert werden kann, >The storage and processing function of the associative experiential memory according to the invention (as a "memory system") results from the conditioning 'or. Consolidation of distributed associations for relationships (ie, distributed storage) simultaneously with parallel, conditional logical operations (d * h ... operations) of the invariants, d. h, current values of the binary or multivalued variables. Preferably, parallel associations are implemented for conditional assignments. The invention has the character of a "learning" allocation unit which manages without successive addressing, comparison, and search operations for read operations compared to conventional associative spinners. Known adaptive classifiers are "learning" classifiers (z, B, Lernmatris: von K, Steinbuch), you implement the conditioning of assignments according to the conditional count frequency: and sum up the dense influences on class signals, so that by Sst ^ emwertbeStimmung after the In principle, the classification of the su classifying invariant sets into one class can be optimized,>

Erfindung sg-emäiB wird die Konditionierung von disounkten Assoziationen für parallele bedingte Verknüpfungen abhängig von der zeitlichen und/oder häufigkeitsmäßigen Bewertung von KoinzidenzSignalen implementiert, ohne, daß Zähler zur Be- _k Stimmung und Bewertung der relativen Häufigkeit der Konditionierung benötigt werden·Invention sg-emäiB is implemented the conditioning of disounkten associations for parallel conditional links depending on the temporal and / or frequency of moderate rating of coincidence signals without that counters are needed for loading _k atmosphere and evaluation of the relative frequency of the conditioning ·

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das allgemeine Ziel der Erfindung ist die technische Simulation des Kenntniserwerbs und möglicherweise der Hypothesenbildung durch das "Erfassen"bzw. "Einbilden" von Kausalitätsbeziehungen zwischen Invarianten (d- h. strukturelles Lernen analog dem Einspeichern von Erfahrungen bzw. Annahmen durch Änderungen oder Erweiterungen der logischen Struktur). Gleichzeitig soll das assoziative Erzeugen von Informationen möglich sein, die mit mindestens einer Schlüsselinformation über konditionierte, aufgebaute (d. h. "gelernte") Kausalitätsbeziehungen assoziiert werden (Assoziieren aus Erfahrung), Verifizierte Invarianten, die assoziierte Informationen darstellen, sollen in bedingte logische Verknüpfungen und/oder bedingte Zuordnungen, einbeziehbar sein (analog dem kondltionierungsabhängigen logischen Denken),The general aim of the invention is the technical simulation of the acquisition of knowledge and possibly the formation of hypotheses by the "acquisition" and / or. "Forming" causality relations between invariants (ie structural learning analogous to the storage of experiences or assumptions by changes or extensions of the logical structure). At the same time, the associative generation of information associated with at least one key information on conditioned, constructed (ie, "learned") causality relationships (associating from experience), verified invariants representing associated information shall be considered as conditional logical operations and / or conditional assignments, be inclusive (analogous to the condution-dependent logical thinking),

Das besondere Ziel der Erfindung ist das Aufzeigen von ökonomisch realisierbaren Strukturen für assoziative Srfahrungsspeicher, welche zur Entwicklung von. lernfähige.n Zuordnungskomplexen (vgl. ΈΡ 145 338, WP 149 723 und WP 234 948/8) geeignet sind und z. 3. mit Logik- oder Zuordnungseinheiten bzw. Zuordnungsniveaus (vgl. WP 140 927, WP 145 338 und WP-234.-948/8) integriert oder verbunden werden können.The particular aim of the invention is to demonstrate economically feasible structures for associative memory memories, which are used for the development of. lernfähige.n assignment complexes (see ΈΡ 145 338, WP 149 723 and WP 234 948/8) are suitable and z. 3. can be integrated or connected with logic or allocation units or assignment levels (see WP 140 927, WP 145 338 and WP-234.-948/8).

Die Erfindung soll als Teilsystem Intelligenter Automaten nutzbar sein, die vom Erfinder in Patentschriften seit 1978 definiert worden sind (vgl. WP 145 436, WP 149 723, WP 0153 und WP 234 948/8) und zum algorithmischen Modellieren des adaptiven Erkennens und Entscheidens für intelligente Aktionen durch erfahrungsgemäBe Voraussagen und Hypothesen fähig sind. Nach dem Vorbild des Kenntniserwerbs und Assoziierens im "denkenden Gedächtnis" des Gehirns wird das biokybernetische Ziel verfolgt, elementare Lernprozesse technisch zu modellieren.The invention is intended to be useful as a subsystem of intelligent automata defined by the inventor in patents since 1978 (see WP 145 436, WP 149 723, WP 0153 and WP 234 948/8) and for algorithmic modeling of adaptive recognition and decision for intelligent actions are possible through experiential predictions and hypotheses. Following the example of knowledge acquisition and association in the "thinking memory" of the brain, the biocybernetic goal is pursued to technically model elementary learning processes.

Die psychologisch, klassifizierbaren Lernformen (ζ. Β. bedingte Reaktion, bedingte Aktion und Lernen durch Einsicht) lassen sich auf den Grundprozeß des "strukturellen Lernens" zurückführen, welcher als die konditionierte Struktur- und Punktionsänderung eines ^Mlernfähigen^M logischen Systems simuliert werden kann (vgl· WP 234 948/8 und Veröffentlichungen des Erfinders).The psychological, classifiable learning (ζ. Β. Related reaction, conditional action and learning by inspection) can be traced, which serves as the conditioned structural and puncture change of an ^M adaptive ^M logical system can be simulated on the basic process of the "structural learning" ( see WP 234 948/8 and publications of the inventor).

Hüne grundlegende Aufgabe der Forschungsrichtung künstliche Intelligenz ist die Darstellung -von er^eiterbarem Wissen., insbesondere von modifizierbaren kausalen Begriffsnetzen, bestehend aas Begriffen als Stützi informationen und aus Beziehungen zwischen Begriffen. Mit einer technisch implementierbaren "lernfähigen" logischen Struktur soll der Kenntniserverb simuliert werden, indem mindestens eine Kausalitätsbeziehung zwischen ausgewählten verfifizierbaren Invarianten, die aufeinander beziehbare Informationen bz*s» Begriffe darstellen, unter der Bedingung der bewerteten Koinzidenz ihrer Signalereignisse aufgebaut wird..The fundamental task of the research field artificial intelligence is the presentation of supernatural knowledge, in particular of modifiable causal networks of concepts consisting of concepts as support information and of relationships between concepts. With a technically implementable "learnable" logical structure, the knowledge verb is to be simulated by constructing at least one causality relationship between selected, verifiable invariants that represent interrelated information bz * s »terms under the condition of the weighted coincidence of their signal events.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Die Aufgabe der Erfindung besteht im Aufzeigen der Struktur- und !Funktionsprinzipien eines "lernfähigen" assoziativen Erfahrung sSpeichers zum Implementieren bedingter logischer Verknüpfungen und/oder zum assoziativen ünkoppeln von Signalen in Übertragungskanäle. für assoziierbare oder assoziierte Informationen ,(wie in WP 145 810) entsprechend dem Ziel der Erfindung»The object of the invention is to demonstrate the structural and functional principles of an "adaptive" associative memory to implement conditional logic operations and / or to associatively couple signals into transmission channels. for associable or associated information (as in WP 145 810) according to the purpose of the invention »

Polgende Forderungen werden von dem erfindungsgemäBen assoziativen Erfahrungsspeieher erfüllt:Poling demands are met by the associative experiential inventor of the invention:

- parallele Ausbildung und Festigung (Konsolidierung) von bedingten logischen Verknüpfungen bzw. bedingten Zuordnungen durch Konditionierung von Struktur- und Punktionsänderungen (analog dem Gewinnen und Speichern von Erfahrungen (Wissenszu^achs) durch bedingtes Erfassen und Behalten von Beziehungen als erworbene Kenntnisse im Gedächtnis)simultan zur parallelen Erzeugung von mit Schlüsselinformationen assoziierten Informationen durch konditionierte Assoziationen und aufgebaute Kausalitätsbeziehungen (analog dem assoziativen Anwenden- Parallel training and consolidation (consolidation) of conditional logical connections or conditional assignments by conditioning of structural and punctuation changes (analogous to the gaining and storing of experiences (Wissenzu ^ achs) by conditionally capturing and retaining relationships as acquired knowledge in memory) simultaneously for the parallel generation of information associated with key information through conditioned associations and established relationships of causality (analogous to the associative application

von Erfahrungen), d· η. Funktion eines Parallel-Assoziativspeichers mit Innigkeiten zum parallelen Implementieren des strukturellen Lernens und Speicherns simultan zu logischen Operationen und zum Assoziieren aus Erfahrung (analog dem Mehrfunktionscharakter der neuronalen Struktur des "denkenden Gedächtnisses", modelliert durch modifisierbare Heuronenverbände und effektiv!erbare Synapsen für konditionierbare Assoziationen),of experiences), d · η. Parallel associative memory function with parallels for parallel implementation of structural learning and storing simultaneously to logical operations and associating from experience (analogous to the multi-function nature of the neural structure of the "thinking memory" modeled by modifiable heuronic bandages and effective synapses for conditionable associations) .

gradueller oder abrupter Aufbau bzw· Abbau von Assoziationen (Verbindungen) für erfahrungsgemäße Kausalitätsbeziehungen, ausgehend von νerifizierbar en Invarianten für ursächliche oder Schlüsselinformationen und bezogen auf Invarianten für assosiierbare und (möglicherweise) assoziierte Informationen, bedingt durch die zeitlich oder häufigkeitsmäßig bewertete Koinzidenz oder zeitliche Kontiguität der Signalereignisse der aufeinander beziehbaren Invarianten, die sowohl sensuell als auch durch feste und/oder bedingte 7erknüpfungen (z„ B, durch veranlagte oder konditioni erte Assoziationen) verifiziert werden können (vgl. Hg« 1, 2 und 3)» <i* k· Simulation der Modifikation und/oder Erweiterung von Wissen (Wissenszuwachs) infolge sensuellen und/oder assoziativen (rationalen) Kenntniserwerbs (Erkenntnis bzw* Ξτρο-thesenbildung)¹ durch das"Erfassen" und/oder (möglicherweise) "Einbilden¹⁹ von Kausalitätsbeziehungen als "Kenntnisse¹¹ bzw· "Hypothesen" und .Simulation des Tergessens von solchen Kenntnissen und Hypothesen im Kurzzeitgedächtnis, die ungenügend unter der Koinzidenzbedingung konsolidiert worden sind» strukturelles Speichern von aufgebauten (z. B< disounkten,. kongunkten und/oder alternativen) Beziehungen zwischen verifizierbaren Invarianten für Schlüsselinformationen und Invarianten für assoziierte Informationen, die in Sollen ungenügender Konsolidierung 03^er dur.ch ümlernen(bzw. anders bedingt) abgebaut (d* h« vergessen) werden können, d. ru Modellierung des Kurz- und Langzeitgedächtnisses als Wissensund Srfahrungsspeieher für erworbene Kenntnisse und Fertigkeiten,gradual or abrupt construction or reduction of associations (connections) for experiential causal relationships, based on identifiable invariants for causal or key information and based on invariants for assosiierbare and (possibly) associated information, due to the coincidence or temporal contiguity of temporally or frequently evaluated coincidence Signal events of interrelated invariants that can be verified both sensually and by fixed and / or conditional relations (eg, by affixed or conditioned associations) (see Hg "1, 2 and 3)» <i * k · Simulation of the modification and / or extension of knowledge (knowledge gain) as a result of sensory and / or associative (rational) acquisition of knowledge (knowledge or Ξτρο-thesenbildung) ¹ by the "grasping" and / or (possibly) "forming ¹⁹ of causality relationships as" knowledge ¹¹ or · "Hypotheses" and .Simula tergessens of such knowledge and hypotheses in the short-term memory, which have been insufficiently consolidated under the coincidence condition "structural storage of constructed (eg. B <disounkten ,. congruent and / or alternative) relationships between verifiable invariants for key information and invariants for associated information that can be broken down (d * h «forgotten) in the course of insufficient consolidation 03 ^he dur.ch. ru Modeling of short and long-term memory as a knowledge and experience specialist for acquired knowledge and skills,

assoziative Speicherung ohne selektive Adressierung von Speicherplätzen und·· Reduzierung des Aufwandes im Vergleich zu adressierbaren Assoziativspeiehern mit Lese—/Schreib— Operationen durch Wegfall der Lese- und Schreib—Auswahllei ttingen,associative storage without selective addressing of memory locations and ·· Reduction of the effort in comparison to addressable associative spitters with read / write operations by omission of the read and write selection lines,

wahlweise Gleichsetzung (Äquivalenz) von Signalen für assoziierbare oder assoziierte Informationen mit Signalen für Schlüsselinformationen, so daJ3 assoziierte Informationen als Schlüsselinformationen das Assoziieren weiterer Informationen bewirken können. (Assoziationsketten), und/oder da-S Schlüsselinformationen als assoziierbare Informationen fungieren, die mit anderen Schlüsselinformationen bzw. assoziierten Informationen durch strukturelles Lernen in Beziehung gebracht werden können,optionally equating (equivalence) signals for associative or associated information with signals for key information so that associated information as key information can cause the association of further information. (Association chains), and / or that key information acts as associative information that can be related to other key information or associated information through structural learning,

Divergenz: der assoziativen Auswirkungen ("bzw. Beziehungen) von Signalereignissen für Schlüsselinformationen und Konvergenz, der logisch verknüpften Beziehungen von solchen Signalereignissen, die gleiche assoziierte Informationen definieren (analog dem Konvergenz- und Divergenz-Prinzip für Beziehungen bzw*. Verbindungen in Heuronennetzen, z» B* der Assoziationskomplexe des Gehirns)}Divergence: the associative effects of signal events for key information and convergence, the logically related relationships of such signal events that define the same associated information (analogous to the convergence and divergence principle for relationships or connections in heuronic networks, e.g. »B * of the association complexes of the brain)}

universelle Koppelbarkeit der Eingänge und/oder Ausgänge des;: assoziativen Srfahrungssp eic hers mit Logik-Gattern, legatoren, Verstärkern, Wandlern, Treibern, Flipflops, Triggern·,· foren, Registern, Speichern, Sensoren, Effektoren, Anschluß- oder Verbindungseinheiten, Zuordnungseinheiten, -niveaus_T -komplexen (vgl. IP 149 723 und IP 234 948/8)_? assoziativen Koppelmatriζen oder anderen assoziativen Έϋ± a hr ungs sp ei ch ern,universal connectivity of the inputs and / or outputs of the: associative driving algorithm with logic gates, legacies, amplifiers, transducers, drivers, flip-flops, triggers, registers, memories, sensors, effectors, connection or connection units, allocation units , _T -complexes (see IP 149 723 and IP 234 948/8) _? associative coupling matrices or other associative learning cerebrations ,

Verwendbarkeit des assoziativen SrfahrungsSpeichers als lernfähiger Zuordner (ζ* B. für Zuordnungsniveaus wie in WP 145 338 und IP 234 948/8) oder als Parallel-Assoziativspeicher, zum Aufbau von lernfähigen Zuordnungskomplesen (IP 234 948/8) , z. B. Gedächtnissystemen Intelligenter Automaten, Realisierbarkeit des assoziativen ErfahrungsSpeichers durch hochintegrierte Schaltungen der Mikroelektronik, z. 3. mitUsefulness of the associative memory memory as an adaptive allocator (ζ * B. for assignment levels as in WP 145 338 and IP 234 948/8) or as a parallel associative memory, for the development of adaptive assignment doctrines (IP 234 948/8), eg. B. memory systems intelligent automaton, feasibility of associative experience memory by highly integrated circuits of microelectronics, z. 3. with

Λ -7 -Λ -7 -

Gate-Arrays oder analog Speichern in MOS- oder CMOS—!Technologien, und zukünftige Computertectinologi en (z. B.. optische Schaltungen).Gate arrays or analog storage in MOS or CMOS! Technologies, and f zukün term Computertectinologi en (z. B .. optical circuits).

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Erfindungsanspruch angegebenen Merkmale gelöst·According to the invention the object is achieved by the features specified in the invention claim.

AusführungsbeispieliAusführungsbeispieli

iig. 1: PrinzipschaItoild des assoziativen Erfahrungsspeichers, Hg*2: logische Grundschaltung des assoziativen Erfahrungs-iig. 1: principle diagram of the associative memory of experience, Hg * 2: logical basic circuit of the associative experiential memory

speichers als lernfähige Zuordnungseinheit, 51g..3s Blockschaltbild eines assoziativen Erfahrungsspeichersmemory as an adaptive assignment unit, 51g..3s Block diagram of an associative experiential memory

für bedingte disjunktive Verknüpfungen, Iig. 4ί Logikplan des Ausführungsbei spiels einer Koppeleinheitfor conditional disjunctive connections, Iig. 4ί logic diagram of Ausführungsbei game a coupling unit

für bedingte disjunktive 7erknüpfung en, ilg. 3'' Schaltungsbeispiel einer Eoppeleinheit für bedingte disjunktive Verknüpfungen,for conditional disjunctive associations, ilg. 3 '' circuit example of a double unit for conditional disjunctive connections,

Die 51g. 1 zeigt das Prinzipschaltbild des assoziativen Erfahrungsspeichers als Parallel-Assoziativspeicher, eingesetzt zur assoziativen Einkopplung von Informationsflüssen in Übertragungskanäle (vgl. Patentschriften des Erfinders: IP 145 810 (Pig. 1),- IP 149 723? IP 153 744 und WP 234 948/8). Der assoziative Sr fahr ungs spei cn er hat Übertragungskanäle (14) für .assoziierbare. Informationen seiner Eingänge 1, Übertragungskanäle (15)für Schlüsselinformationen seiner Eingänge 2 und Übertragung ska näle (16) für assoziierte Informationen seiner Ausgänge 3« Wahlweise können über interne oder externe Verbindungen 4; 5; 6; 7; 12 besondere Eingänge 1 mit Eingängen 2 (Verbindungen 4; 5; S) und Ausgänge 3 sit Eingängen 1; 2 (Verbindungen 7; 12) gekoppelt werden. Die Eingänge 1; 2 und Ausgänge 3 sind mit Gattern oder Toren 8; 9 verbindbar, die sur Steuerung_s Verhinderung (Hemmung) oder logischen Verknüpfung von übertragbaren Informationen dienen.The 51g. 1 shows the block diagram of the associative experiential memory as a parallel associative memory used for the associative coupling of information flows into transmission channels (see the inventors' patent specifications: IP 145 810 (Pig.1), IP 149 723, IP 153 744 and WP 234 948/8) ). The associative transmission memory has transmission channels (14) for .associable. Information of its inputs 1, transmission channels (15) for key information of its inputs 2 and transmission channels (16) for associated information of its outputs 3 «Optionally, connections can be made via internal or external connections 4; 5; 6; 7; 12 special inputs 1 with inputs 2 (connections 4, 5, S) and outputs 3 sit inputs 1; 2 (connections 7; 12). The inputs 1; 2 and outputs 3 are gates or gates 8; 9 connectable, which serve to control _s prevention (inhibition) or logical linking of transferable information.

Die mit Schlüsselinformationen der Eingänge 2 assoziierten Informationen der Ausgänge 3 können mit gleichen Informationen der Kanäle 11;(i4)für assoziierbare Informationen der Eingänge 1 disjunktiv verknüpft werden. Sie werden beispielsweise durch logische Disjunktionen 10; (19)(z. 3. wired or, IQE oder MAHD)Associated with key information of the inputs 2 information of the outlets 3 may with same information of the channels 11, for assoziierbare The inputs formations are linked disjunctive 1 (i4). They are, for example, by logical disjunctions 10; (19) (eg 3. wired or IQE or MAHD)

in tlbertragungskanäle 11 für assoziierbare Informationen assoziativ eingekoppelt (vgl. Pig. 2 und Yerfahren in WP 145 81O_). line besondere Ausbildung der Erfindung ist durch wahlweise Verbindungen 13a; 13"b von "Obertragungskanäien 13;(2O)für assoziierbare oder assoziierte Informationen zu Eingängen 1;(14) •und/oder 2; (15)für assoziierbare bzw. Schlüsselinforinationen möglich (vgl· 25a; 25b in üg.. 3)· Die ausbildbaren Verbindungen 12·; 13a implementieren Rückkopplungen von assoziierten Informationen der Ausgange 3; ^3 auf ausgewählte Eingänge 1 des Erfahrungsspeichers. Dadurch können mit einer assoziierten Information mehrere andere Informationen der Eingänge 2 hypothetisch als ursächliche "Schlüsselinforsationen" in kausale Beziehungen gebracht werden (durch Konditionierung von Assoziationen der entsprechenden Koppeleinleiten 17a). Auf diese Weise ist die Simulation der Hypothesenbildung möglich, d. h. des Aufbaus "eingebildeter" Kausalitätsbeziehungen (Annahmen) zwischen koinzidenten Invarianten, von denen mindestens eine durch Assoziieren aus Erfahrung verifiziert worden ist. Eine hypothetisch -konditioniert© Assoziation für eine "Annahme" kann durch,'wiederholte Koinzidenz der Signalereignisse für die Bezugsinvarianten bekräftigt (konsolidiert) bzw* praktisch "bekiesen" werden.in associating channels 11 for associable information (see Pig. 2 and Yerfahren in WP 145 81O_). line special embodiment of the invention is by optional compounds 13a; 13 "b of" transmission lines 13; (2O) for associative or associated information on inputs 1; (14) • and / or 2; (15) possible for associable or key information (cf. 25a, 25b in üg .. 3) · The formable compounds 12 ·; 13a implement feedbacks of associated information of the outputs 3; ^ 3 on selected inputs 1 of the experience memory. As a result, several other information of the inputs 2 can hypothetically be brought into causal relationships as causal "key interferences" (by conditioning associations of the corresponding coupling initiations 17a) with associated information. In this way, the simulation of hypothesis formation is possible, i. H. the construction of "conceived" causal relationships (assumptions) between coincident invariants, at least one of which has been verified by association from experience. A hypothetical-conditioned association for an "acceptance" can be confirmed (consolidated) or * practically "given" by repeated coincidence of the signal events for the reference invariants.

,Wenn eine' ^urtb'ewi'fesens" Aiina'hme..nicht abgebaut (d.. h. nicht "vergessen") wird, bleibt sie als Hypothese eingeprägt (d. h. wird, "geglaubt")· Sine bewiesene Annahme (analog einer bestätigten Hypothese) wird als "assoziativ erworbene Kenntnis" (analog der rationalen Erkenntnis) durch mindestens eine konsolidierte Kausalitätsbeziehung strukturell gespeichert. Die Gleichsetzung einer Invariante der assoziierten/Information mit einer invariante der Schlüsselinformation, 2. B. über die Verbindung 7; 13b, ermöglicht die Implementierung einer Assoziationskette, d. h. das Assoziieren von Informationen mit assoziierten Schlüsselinforinationen ..über ais,junkte Kausalitätsbeziehungen analog dem scb.lie.Send en assoziativen Denken (Induktion und Deduktion),If an 'urtb'ewi'fesens "Aiina'hme .. does not degrade (ie not" forget "), it remains impressed as a hypothesis (ie, is" believed ") · Sine proved assumption (analog a confirmed hypothesis) is structurally stored as "associatively acquired knowledge" (analogous to rational knowledge) by at least one consolidated causality relationship: the equating of an invariant of the associated / information with an invariant of the key information, eg via connection 7; allows the implementation of an association chain, ie the association of information with associated key information... about as, causal causal relationships analogous to the scb.lie.Send associative thinking (induction and deduction),

Die Pig· 2 zeigt die logische Grundschaltung des assoziativen ErfahrungsSpeichers als lernfähige Zuordnungseinheit 21 mit bedingten logischen Verknüpfungen (vgl. W 145- 338)· Die Zuordnungseinheit 21 ist (wie in den Patentschriften IP 145 338 und IP 149 723) in einen konditioniertaren Leitungsverzweiger 21a mit logischen Koppeleinheiten 17s; 17b und in Verknüpfungen 18 einteilbar bzw« zerlegbar. Die Grundschaltung ist durch Kanäle 14 für assoziierbare Informationen, Kanäle 15 für Schlüsselinformationen, Kanäle 16 für assoziierte Informationen und Kanäle 20 für assoziierbare oder assoziierte Informationen gekennzeichnet. Ihre Ausgänge 16 ("""'; bilden Ausgangs signale (Ausgangsvariable) zur Darstellung der assoziierten Informationen als !Resultate bedingter logischer Verknüpfungen 18 der Logikschaltungen 17a; 17b. Sie können mit Hilfe der konditionierbaren Koppeleinheiten 17a; 17b als bedingte Punktionen von solchen EingangsSignalen (Eingangsvariablen) der !Eingänge 15 definiert werden, die über Koppeleinheiten 17b gesteuerten Einfluß haben und z. B. Schlüsselinformationen darstellen· Die Signale der Ausgänge entsprechen äquivalenten Signalen der Eingänge 14 und können mit diesen disjunktiv verknüpft werden, (logische Disjunktion 19)· Ihre Signal??erte (Invarianten) sind mit entsprechenden Signalwert en "der'..Eingänge 14 synonym. In die disjunktiven Verknüpfungen 19 werden Eesultate der logischen Verknüpfungen 18 (z. B· Disjunktion, Konjunktion, Antivalenz und/oder !legation) einbezogen, die durch Zustände der Koppeleinheiten 17a; 17b bedingt und durch ausgewählte SignaIwerte der Eingänge definiert werden. Mittels Disjunktionen 19 können die Funktionswerte der bedingt verknüpften Signale von Eingängen 15 in die Übertragungskanäle von Eingängen 14 zu Ausgängen 20 assoziativ eingekoppelt werden (vgl. lig. 1 und IP 145 810). Mit den matrizartig angeordneten Koppeleinheiten 17a; 17b und den Verknüpfungen 18 (z. B. mittels OB; ΪΤΟΕ; UAHD und/oder AiJD) werden bedingte logische Verknüpfungen oder bedingte Zuordnungen konditionierungsabhängig ausgebildet, bekräftigt (konsolidiert), modifiziert oder rückgebildet. Voraussetzungen dazu sind aufbaubare oder abbaubare KausalitätsbeziehungenPig · 2 shows the basic logical circuit of the associative empirical memory as a learning unit 21 with conditional logic operations (see W 145-338) The assignment unit 21 is (as in the patents IP 145 338 and IP 149 723) in a conditioned line splitter 21 a with logical coupling units 17s; 17b and in links 18 einteilbar or «dismountable. The basic circuit is characterized by associable information channels 14, key information channels 15, associated information channels 16, and associable or associated information channels 20. Their outputs 16 (""", form output signals (output variables) for displaying the associated information as results of conditional logic operations 18 of the logic circuits 17a, 17b.) With the aid of the conditionable coupling units 17a, 17b, they can be used as conditional punctuations of such input signals. Input variables) of the inputs 15, which have controlled influence via coupling units 17b and represent, for example, key information · The signals of the outputs correspond to equivalent signals of the inputs 14 and can be disjunctively linked to these (logical disjunction 19) · their signal Values (invariants) are synonymous with corresponding signal values of the 'inputs' 14. In the disjunctive operations 19, results of the logical operations 18 (eg disjunction, conjunction, antivalence and / or delegation) are included by states of the coupling units 17a, 17b and by selected signal values of the E be defined. By means of disjunctions 19, the function values of the conditionally linked signals of inputs 15 can be associatively coupled into the transmission channels of inputs 14 to outputs 20 (compare 1 and IP 145 810). With the matrizartig arranged coupling units 17a; 17b and the links 18 (eg, by means of OB; ΪΤΟΕ; UAHD and / or AiJD), conditional logical links or conditional assignments are conditioned, confirmed (consolidated), modified or regressed. Prerequisites for this are buildable or degradable relationships of causality

zwischen-verifizierbaren Invarianten (d. h· Signalwerten oder Signalwertsätzen, z. B. Zeichen oder Worten, abgefaßt als Werte von Variablen) der Eingänge 2; 15 "und Ausgänge 3; 16· Solche "lernbaren'¹ Beziehungen können prinzipiell mit- disjunkten, konjunkten oder antivalenten (alternativen) Assoziationen (Verbindungen) implementiert werden, die durch Konditionierung der Koppeleinheiten 17a; 17b entweder aufbaubar oder abbaubar sind· Die konditionierbaren Assoziationen für "lernbare" Sausalitätsbeziehungen ierden in der logischen Struktur der Zuordnungseinheit 21 bzw, des assoziativen Erfahrungsspeichers konzeptionell veranlagt, indem zustandsveränderliche Koppeleinheiten 17a; 17b zum" Aufbauen bzw· Abbauen von Assoziationen vorgesehen werden (vgl. veranlagte modifizierbare und erweiterbare Struktur des lernfähigen Gedächtnisses mit effekt!vierbaren siynaptischen Verbindungen)« Eine Koppeleinheit 17a; 17b;(22)hat entweder den Zustand "keine Verbindung" (17a) oder den Zustand "Verbindung herges"Gei.l"c^: (17b)· Sie lird durch das abstrakte Symbol 17a bzw· 17b der 31g. 2 bezeichnet·. Die Verbindungen können bereits nach einmaliger oder erst nach mehrmaliger Erfüllung der Koinzidenzbedingung sowohl abrupt als auch graduell hergestellt werden. Jede aufgebaute Verbindung (Assoziation) implementiert eine Kausalitätsbeziehung zwischen. Signalwerten oder -Signalwertsätzen (d. h· Invarianten als diskrete Werte binärer oder mehrwertiger Variablen) der Kanäle 15 und 16. Durch Assoziieren werden Invarianten der Ausgänge 16 als Funktionen von solchen invarianten der Kanäle 15 verifiziert, die über effektiv!erte. Koppeleinheiten 17b entsprechend der Konditionierung ursächlichen Einfluß haben. Es werden durch verifizierte Invarianten der Kanäle 3; 16 solche Informationen bzw, Begriffe dargestellt, die mit koinzidenten Invarianten der Kanäle 2; 15 (z, B· für Schlüsselinformationen) über Koppeleinheiten 17b im Zustand "Verbindung hergestellt" assoziiert sind. Die assoziierten Informationen der Ausgänge 3; 16 sind mit gleichen Informationen der Eingänge 1; 14 bzw· Kanäle 11; 14 disjunktiv verknüpfbar und assoziativ in Kanäle 11; 14 für assoziierbare Informationen über Disjunktionen 10; 19inter-verifiable invariants (i.e., signal values or signal value sets, eg, characters or words, expressed as values of variables) of inputs 2; 15 "and outputs 3; 16 * Such" learnable ^'1 relationships can in principle with- disjoint, or non-equivalent conjunct (alternative) associations (connections) are implemented by the conditioning of the coupling units 17a; 17b are either constructible or degradable · The conditionable associations for "learnable" causality relationships are conceptually assessed in the logical structure of the assignment unit 21 or the associative memory of experience by means of state-variable coupling units 17a; 17b are provided for "constructing or dismantling associations" (compare assessed modifiable and extensible structure of the adaptive memory with effectable quadrilateral connections) "A coupling unit 17a; 17b; (22) has either the state" no connection "(17a) or the state "connection herge" Gei.l "c ^: (17b) · It lird by the abstract symbol 17a or 17b of the 31g. 2 denotes ·. The connections can be established both abruptly and gradually after a single or only after multiple fulfillment of the coincidence condition. Every established connection (association) implements a causality relationship between. Signal values or signal value sets (i.e., invariants as discrete values of binary or multivalued variables) of channels 15 and 16. By associating, invariants of the outputs 16 are verified as functions of such invariants of the channels 15 that are effective. Coupling units 17b have causal influence according to the conditioning. It is verified by invariants of the channels 3; 16 such information, or terms represented, with coincident invariants of the channels 2; 15 (z, B · for key information) via coupling units 17b in the state "connection established" are associated. The associated information of the outputs 3; 16 are the same information inputs 1; 14 or · channels 11; 14 disjunctively linkable and associative in channels 11; 14 for associative information about disjunctions 10; 19

OCC ΟΙΟOCC ΟΙΟ

einkoppelbar, als ob sie olme Einflüsse von Schlusselinformationen der Kanäle 2; 15 in den Kanälen 1; 14 übertragen worden wären.coupled as if they were olme influences of channel 2 key information; 15 in the channels 1; 14 would have been transferred.

Unter "Information¹¹ verstehen v»ir die Begriff sirlasse aller semantischen Inhalte einer verifizierten Invariante_T (d· h. des ausgewählten Wertes einer Yariable)oder eines Invariantensatzes, der als aktuelle Formation (Wertetupel) der Werte einer Yariablenkonfiguration in einem Zeitpunkt definiert wird. Als Yariable gilt ein Signal oder eine Signalgruppe des Übertragungskanals (1; 2; 3; 11; 13; 14; 15; 16; 20) zur Darstellung codierter Information,By "information ¹¹ " we understand the term sirlasse of all semantic contents of a verified invariant _T (that is, the selected value of a yariable) or an invariant theorem, which is defined as the current formation (value tuple) of the values of a Yariablean configuration at a time. Yariable is a signal or group of signals of the transmission channel (1, 2, 3, 11, 13, 14, 15, 16, 20) for representing coded information,

Die logische Struktur des assoziativen Erfahrungsspeichers bzw· der lernfähigen Zuordnungseinheit 21 ist modifizierbar und erweiterbar· Ihre könditionierbaren Koppeleinheiten 17a; 17b ermöglichen den erfahrungsgemäßen Aufbau oder Abbau von Kausalitätsbeziehungen zwischen ausgewählten Invarianten der Kanäle 2; 15 und 3; 16 unter, der Bedingung der Koinzidenz "verbindbarer" Invarianten der Kanäle 1; 14 und 2; 15. Die Invarianten stellen Stützinfonsationen bzw. Begriffe des modellierten kausalen Begriffsnetzes dar_} das dem dargestellten modifizierbaren oder erweiterbaren Wissen entspricht. Der Erfahrungsspeicher dient zum· Simulieren des Kenntniserwerbs durch "strukturelles Lernen" (analog dem Wissenszuwachs durch Modellbildung) und des Assoziierens 3Us Erfahrung (s. B· für assoziierte Y or aussagen oder Erwartungen beim lerntypischen Yer— werten von gespeichertem ViLssen für "intelligente¹¹ Entscheid düngen)» Mit dem assoziativen Erfahrungsspeicher sind lernfähige Zuordnungskomplesie als Gedächtnissysteme Intelligenter Automaten (vgl. IP 234 946/8) realisierbar.The logical structure of the associative experiential memory or of the learning-capable assignment unit 21 can be modified and expanded · Your customizable coupling units 17a; 17b allow for the construction or degradation of causality relations between selected invariants of the channels 2; 15 and 3; 16 under, the condition of the coincidence of "connectable" invariants of channels 1; 14 and 2; 15. The invariants represent support infonsions or terms of the modeled causal network of terms _} which corresponds to the modifiable or extensible knowledge presented. The experience memory is used to · simulating the knowledge acquisition by "structural learning" (analogous to the growth of knowledge through modeling) and of associating 3US experience (s. B · for associated Y or statements or expectations while learning typical Yer- worth of stored ViLssen for "intelligent ¹¹ Decision fertilize) »With the associative experiential memory learning adaptive comples can be realized as memory systems of intelligent automata (see IP 234 946/8).

Die Koppeleinheiten 17a; 17b dienen zum "strukturellen Lernen", d. h. zur Struktur- und. Innktionsänderung, der lernfähigan Zuordnungseinheit -21. Sie vollziehen den Aufbau bzis. Abbau von erfahrungsgemäßen Assoziationen zur Implementierung der unter der Koinzidenzbedingung "lernbaren" Beziehungen. Wie in lüg. 2 gestrichelt dargestellt ist, können mehrere Koppeleinheiten 17a; 17b für die Konditionierung paraller oder alternativer Beziehungen, "bzw. Assoziationen pro Kreuzungspunkt der Matrix eingesetzt werden.The coupling units 17a; 17b are used for "structural learning", d. H. to structural and. Change in the index, capable of learning at allocation unit -21. They execute the structure bzis. Elimination of experiential associations to implement relationships that are "learnable" under the coincidence condition. As in lie. 2 is shown in phantom, a plurality of coupling units 17a; 17b are used for the conditioning of parallel or alternative relationships, "or associations per intersection point of the matrix.

Zum Zwecke der Feststellung und Bewertung der Koinzidenz oder zeitlichen Kontiguität der Signalereignisse verifizierter Invarianten der Kanäle 1; 14 und 2; 15 werden den Koppeleinheiten 17a; 17t» besondere Paare ausgewählter "verbindbarer" Invarianten von den Eingängen 1; 14 und 2; 15 zugeleitet« Die Invariantenpaare stellen aufeinander beziehbare bzw» korrelierbare Informationen dar, deren Beziehungen mittels spezieller Koppeleinheiten (analog Synapsen) aufbaübar oder abbaubar (d· h. lernbar) sind·For the purpose of determining and evaluating the coincidence or temporal contiguity of the signal events of verified invariants of channels 1; 14 and 2; 15 are the coupling units 17a; 17t "special pairs of selected" connectable "invariants from inputs 1; 14 and 2; 15 "The pairs of invariants represent mutually obtainable or correlatable information whose relationships can be built up or degraded (ie learnable) by means of special coupling units (analogous to synapses).

Die Koppeleinheiten 17a im Zustand "keine Verbindung", die für aufbaubare (erfaßbare oder einbildbare) Kausalitätsbezi ehungen vorgesehen sind, gehen entsprechend der konzeptionellen Veranlagung bereits infolge einmaliger oder erst nach mehrmaliger Konditionierung in den Zustand "Verbindung hergestellt" (17b) über, abhängig von der Bewertung der Koinzidenz der Signalereignisse der verbindbaren Invarianten für aufeinander beziehbare Informationen.The coupling units 17a in the "no connection" state, which are provided for buildable (detectable or imageable) relationships of causality, pass into the state "connection established" (17b) as a result of a one-time or only after repeated conditioning, depending on the conceptual assessment the evaluation of the coincidence of the signal events of the connectable invariants for related information.

Die Koppeleinheiten 17b implementieren aufgebaute (3, B, erfaßte) Kausalitätsbeziehungen aufgrund ihrer erfahrungsgemäß konditionierten. Assoziationen oder Wahrscheinlichkeitsverbindungen,, die infolge der zeitlichen und/oder häufigkeitsmäßigen Bewertung von Ereignissen der erfüllten Koinzidenzbeiüng'Ong durch Zustandsveränderungen der Koppeleinheiten 17a aufgebaut worden sind· Der Aufbau einer Assoziation bzw, Be-. Ziehung--wird ζ·-Β· infolge der Über schreitung eines wählbaren Sch^ellwertes für die relative Häufigkeit der Koinzidenz oder für die bedingte Wahrscheinlichkeit der assoziierbaren Information (unter der Bedingung der simultan, gültigen Schlüsselinformation) in einer Koppeleinheit 17a durchgeführt» Im lall der zeitlichen Bewertung der erfüllten Koinzidenzbedingung ist der BeZiehungsaufbau nach einer wählbaren Mindestdauer der Koinzidenz mösrlich« Ir kann z* 3· abhängig von mindestens einer Zeitkonstante implementiert werden (vgl« ]?ig. 4). Die möglicherweise ausbildbare oder veranlagbare Rückkopplung 12; 133;{25b) von einem Ausgang 3; 16 oder Kanal 13; 20 für assoziierte Information auf die Koppeleinheiten 17b;'(22) gewährleistet,-daß die Koinzidenzbedingung auch dann erfülltThe coupling units 17b implement constructed (3, B, detected) causality relationships based on their experience conditioned condition. Associations or probability connections which have been built up as a result of the temporal and / or frequent evaluation of events of the fulfilled coincidence by the change of state of the coupling units 17a · The structure of an association resp. Draw - is performed as a result of exceeding a selectable threshold value for the relative frequency of the coincidence or for the conditional probability of the associable information (under the condition of simultaneous, valid key information) in a coupling unit 17a »Im lall the temporal evaluation of fulfilled coincidence condition of relationship building is after a selectable minimum duration of the coincidence mösrlich "Ir can be z * 3 · implemented depending on at least a time constant (see"]? ig. 4). The possibly formable or assessable feedback 12; 133; {25b) from an output 3; 16 or channel 13; 20 for associated information on the coupling units 17b; '(22) ensures that the coincidence condition also satisfies

und die aufgebaute Beziehung mindestens einer'Koppeleinheit 17b bekräftigt wird, wenn infolge der Verifikation mindestens einer Invariante der Kanäle bzw. Eingänge 15 tüx die Schlusselinformaticnen an dein Ausgang 3; 16 eine Invariante für die assoziierte Information aufgrund der Assoziation einer Koppeleinheit 17b verifiziert wird und während einer gewissen Dauer gleichzeitig mit der verbundenen Schlüsselinformation bestehen bleibt. Dadurch ist die Konsolidierung allein durch Assoziieren aus Erfahrung implementserbar. Der Abbau von Assoziationen bzw. Kausalitätsbeziehungen der Koppeleinheiten 17b simuliert das konditionierungsabhängige Vergessen von Kenntnissen (bzw. Fertigkeiten) oder Hypothesen (d. tu von abbaubaren Beziehungen zwischen Begriffen) im Kurzzeitgedächtnis· Der Beziehungsabbau erfolgt in fällen der zeitlich und/oder häufigkeitsmäßig ungenügenden Erfüllung der Koinzidensbedingtmg, z. 3. wenn die aufgebaute Beziehung zu selten, zu kurzzeitig oder nicht ausreichend bekräftigt (konsolidiert) worden ist. Die ungenügende Bekräftigung unter der Koinzidenzbedingung kann mit wählbaren Zeitkonstanten oder Schwellwerten der relativen Mindesthäufigkeit der Koinzidenzereignisse festgestellt werden (vgl. SIg* 4 und 5)· Der übergang der Koppeleinheiten 17b in den Zustand "keine Verbindung" (17a) impIementiert den Beziehungsabbau« Sr kann konditionierungsabhängig in Pällen ungenügender Bekräftigung oder auch durch externe Signale oder Eücksetζ signale gesteuert werden (vgl. 5ig. 4).and the established relationship of at least one coupling unit 17b is affirmed if, as a result of the verification of at least one invariant of the channels or inputs 15, the final instructions are sent to the output 3; 16 an invariant for the associated information is verified due to the association of a coupling unit 17b and persists for a certain duration simultaneously with the associated key information. Thus, consolidation can be implied only by associating it with experience. The dismantling of associations or causality relationships of the coupling units 17b simulates the conditioning-dependent forgetting of knowledge (or skills) or hypotheses (ie of degradable relationships between concepts) in the short-term memory · The degradation of relationships takes place in cases of temporally and / or infrequently insufficient fulfillment of the Coincidence-conditioned, z. 3. if the relationship has been established too rarely, too briefly or not sufficiently confirmed (consolidated). The insufficient affirmation under the coincidence condition can be determined with selectable time constants or thresholds of the relative minimum frequency of the coincidence events (see also Sg * 4 and 5) The transition of the coupling units 17b into the state "no connection" (17a) implements the degradation of the relationship Sr depending on conditioning, in cases of insufficient affirmation or else controlled by external signals or re-set signals (see Fig. 5).

Durch die genügend wiederholte Erfüllung der Koinzidenzbedingung für eine aufgebaute Beziehung wird die konditionierte Assoziation vor dem Abbau (Vergessen) bewahrt» SLn Beispiel hierfür ist die Konsolidierung von Kenntnissen und Wertigkeiten durch training.The sufficiently repeated fulfillment of the coincidence condition for an established relationship preserves the conditioned association from degradation (forgetting) »SLn An example of this is the consolidation of knowledge and values through training.

Wenn das Langzeitgedächtnis modelliert werden soll, muß der Abbau von strukturell gespeicherten·.aufgebauten Beziehungen in großen Zeitintervallen verhindert werden. Dazu sind Koppeleinheiten 17b mit statischen Speiehereigenschaften verwendbar, 3. 3· mit Slipflops, Magnetisierungen oder bleibenden Strukturänderungen.If the long-term memory is to be modeled, the degradation of structurally stored · built relationships must be prevented at large time intervals. Coupling units 17b with static feeding properties can be used for this purpose, with slip flops, magnetizations or permanent structural changes.

Mit den Koppeleinheiten 17b und den logischen Verknüpfungen 18; 19 werden bedingte Zuordnungen von Eingangsinfonnationen der Kanäle 15 zu Ausgangsinfonnationen der Kanäle 16 bzw· 20 implementiert· Die Eingangs- und Ausgangsinfonnationen. sind semantische Inhalte der verifizierten . Invariantensätze der Eingänge 15 und Ausgänge 16; 20, d· tu der aktuellen Formationen von Variablenkonfigurationen der Informationsdarstellungen. Die bedingten Zuordnungen derlernfähigen Zuordnungseinheit 21 herden infolge "strukturellen Lernens" durch die Konditionierung von Assoziationen mit Koppeleinleiten 17b gemäß koinzidenter Eingangsinformationen der Kanäle 14 und in der Vorgeschichte (Lernphase) bestimmt.With the coupling units 17b and the logical links 18; 19, conditional assignments of input information of channels 15 are implemented to output information of channels 16 and 20, respectively. The input and output information. are semantic contents of the verified. Invariant sets of inputs 15 and outputs 16; 20, dtu of the current formations of variable configurations of the I nf ormationsdarstellungen. The conditional assignments of the learnable allocation unit 21 are determined as a result of "structural learning" by the conditioning of associations with coupling initiations 17b according to coincident input information of the channels 14 and in the history (learning phase).

Wenn die logischen Verknüpfungen 18; 19 alle disjunktiv veranlagt, werden, sind nur disgunkte Kausalitätsbeziehungen von Invarianten der Eingänge 15 zu assoziativ verifizierbaren Invarianten der Ausgänge 16 konditionierbar» Die bedingten disjunktiven Verknüpfungen können ökonomisch durch z. B, wired-or - Schaltungen oder MSD- bz-w. NOR-Gatter, (integrierbar mit Koppeleinheiten 17a; -17b; 22) durch mikroelektronische Matrixschaltungen implementiert werden.If the logical links 18; 19 are all disjunctive, only dyscalcausal causality relations of invariants of the inputs 15 to associatively verifiable invariants of the outputs 16 can be conditioned. "The conditional disjunctive connections can be determined economically by z. B, wired-or-circuits or MSD-bz-w. NOR gates (integrable with coupling units 17a, 17b, 22) can be implemented by microelectronic matrix circuits.

Die 5ig* 3 zeigt das Blockschaltbild eines assoziativen Erfahr ungs'Speichers für bedingte disjunktive Verknüpfungen. Die Koppeleinheiten 22 sind an den Kreuzungspunkten einer Matrix angeordnet und direkt mit den Leitungen 23 für assoziierbare Informationen (entsprechend 1; 14), den Leitungen für Schlüsselinfonnationen (entsprechend 2; 15) und den Leitungen 25 für assoziierte oder assoziierbare Informationen (entsprechend 13; 20} verbunden* Diese Variante der Grundschaltung nach Fig α 2 implementiert die disjunktiven Verknüpfungen 18; 19 durch Tsired-or - Schaltungen., z, 3. mit an die Leitungen 25 geschalteten open-collector-Gattern oder -Hegatoren 26; 26a und üderständen 28·.. Die Leitungen 23; 24; 25 führen binäre oder mehrwertige Signale, deren verifizierte Signalisierte als Invarianten ausgewählte Informationen darstellen· Sie können mit Anschlußgliedern 27_S z. B* Logik-Gattern, Hegatoren, Verstärkern, Ireibern, Wandlern, Sensoren, Effektoren, Flipflops, Registern, Speichern, ZuordnungseinheitenFigure 5b shows the block diagram of an associative memory for conditional disjunctive links. The coupling units 22 are arranged at the crossing points of a matrix and connected directly to the associable information lines (corresponding to 1; 14), the key information lines (corresponding to 2; 15) and the associated or associate information lines 25 (corresponding to 13; This variant of the basic circuit according to FIG. 2 implements the disjunctive operations 18, 19 by means of Tsired-or circuits, z, 3, with open-collector gates or -gagators 26, 26a and overdrives 28 connected to the lines 25 The lines 23, 24, 25 carry binary or multi-valued signals whose verified signals represent information selected as invariants. They can be used with terminal elements 27 _S, B logic gates, hegators, amplifiers, drivers, transducers, sensors, effectors , Flip-flops, registers, memories, allocation units

oder Anschluß- oder Terbindungseinheiten (vgl* WP 234 948/8), verbunden werden oder sind miteinander bzw. mit anderen assoziativen Erfahrungsspeiehern koppelbar (z. B. modulare hierarchische Systeme).or connection or tying units (cf., WP 234 948/8), or can be coupled to one another or to other associative experiential recipients (eg, modular hierarchical systems).

Im Pail der Zusammenschaltung von HäUD-open-collector-Gättern 32 der Koppeleinheiten 22 an die Leitungen 25 (vgl. lüg. 4) sind Hegatoren 27 mit den Leitungen 25 verbindbar, um die Signalwerte zu invertieren und anzupassen, ' In the pail of the interconnection of HUD-open-collector-leaves 32 of the coupling units 22 to the lines 25 (see Figure 4), the hegators 27 can be connected to the lines 25 in order to invert and adapt the signal values.

Die Disjunktionen 19 der Pig· 2 können durch die Einbeziehung der Leitungen 23 in die wired-or - Schaltungen der Leitungen 25/ z· B· über open-collector-Negatoren 26, implementiert werden. Jede Koppeleinheit 22 ist (wie die Koppeleinheiten 17a; 17b in Terbindung mit den logischen Verknüpfungen 18; 19 der Pig. 2) für den konditionierbaren Aufbau bzw. Abbau mindestens einer Kausalitätsbeziehung zwischen ausgewählten "verbindbaren'¹ Signalwerten von Invariantenpaaren der Leitungen 24 und .25 vorgesehen.The disjunctions 19 of the Pig * 2 may be implemented by including the lines 23 in the wired-or circuits of the lines 25 / z * B * via open-collector inverters 26. Each coupling unit 22 is (like the coupling units 17a, 17b in conjunction with the logic operations 18, 19 of Pig. 2) for the conditioning or degradation of at least one causality relationship between selected "connectable" ¹ signal values of invariant pairs of lines 24 and 25 intended.

Auf Basis der Pig. 3 können auch mehrere Beziehungen zwischen den SignaIwerten eines Signalpaares (z» B· zweier mehrwertiger Variablen mit mehreren verbindbaren Invarianten) konditioniert werden. Dazu sind pro Kreuzungspunkt der Leitungen 24; 25 mehrere Koppeleinheiten 22 (wie in Pig« 2 gestrichelt dargestellt) positionierbar. Sie können mit den gleichen Leitungen 24; 25 parallel verbunden werden, £ede spezifisch für bestimmte aufeinander beziehbare Signa leerte, z. 3. wahre oder inverse Werte von binären Tariablen.Based on the Pig. 3, it is also possible to condition several relationships between the signal values of a signal pair (eg, two binary variables with several connectable invariants). These are per crossing point of the lines 24; 25 a plurality of coupling units 22 (as shown in dashed lines in Pig «2) positionable. You can with the same lines 24; 25 are connected in parallel, each emptying specifically for certain correlated signals , e.g. 3. true or inverse values of binary variables.

Der assoziative Erfahrung ε spei eher der Pig. 3 ist in groJE-integrierter Technologie der Mikroelektronik auf Chiρ-Moduln realisierbar, möglicherweise in Verbindung mit z. 3«, Plipflops, !Registern, Logik-Gattern., Anschluß einhei ten für Speicher und/oder Prozessoren (vgl* W 234 948/3) oder Zuordnungseinheiten, -niveaus bzw. -komplexen (vgl. IP 145 338, WP 149 723 und WP 234 948/8).The associative experience is rather the pig. 3 can be realized in large-scale integrated microelectronics technology on Chiρ modules, possibly in conjunction with eg. 3, "Plipflops,! Registers, Logic Gates., Connection units for memories and / or processors (see * W 234 948/3) or allocation units, levels or complexes (see IP 145 338, WP 149 723 and WP 234 948/8).

Mn besonderes Äusführungsbeispiel des assoziativen Erfahrungsspeichers entsteht durch die wahlweise (gestrichelt gezeichnete) Terbindung (z* 3. 25t>) von ausgewählten Leitungen 23 über Negatoren 27; 27a mit Leitungen 25 für assoziierbare oder assoziierte Informationen (Rückkopplungen, vgl. 12; 13a in Pig. 1).A particular embodiment of the associative experiential memory arises from the selectively (dashed line) connection (z * 3.25t>) of selected lines 23 via inverters 27; 27a with leads 25 for associable or associated information (feedbacks, compare 12; 13a in Pig. 1).

Die Signale für assoziierbare Informationen werden im Beispiel über die Negatoren 26a (open collector) den Leitungen 25 zugeführt. Außer diesen Singangsinformationen wirken die disjunktiv in. den Kanal der Leitung 25 von den Koppeleinheiten eingekoppelten assoziierten Informationen über die legatoren 27; 27a als assoziierbare Informationen der Leitungen 23. Der Negator 26 entfällt pro Leitung 25 dann, wenn die assoziierbare Information von außen über den Negator 26a disjunktiv in den Kanal 25 eingekoppelt ^ird. Durch diese Modifikation des Blockschaltbildes der Pig. 3 können infolge der Konditionierung bestimmter Koppeleinheiten 22 des Ausführungsbeispiels neben "erfaßten" auch "eingebildete" Kausalitätsbeziehungen aufgebaut werden. Sie werden ausgehend von Invarianten für Schlüsselinforinationen der Leitungen 24 mit koinzidenten Invarianten für von außen zugeführte assozii.erbare oder für intern assoziativ erzeugte (assoziierte) Informationen der Leitungen 25 konditioniert. Das bedeutet, daß (unter der Koinzidenzbedingung verbindbarer Invarianten für aufeinander beziehbare Informationen bzw,· Begriffe) mit dein assoziativen Srfahrtmgsspeicher nicht nur der "sensuelle" Kenntniserwerb, d. h. das "Erfassen" von Beziehungen zwischen tatsächlich wahrgenommenen Invarianten, stimulierbar ist, sondern auch der "assoziative'*. Kenntniser^erb (analog der rationalen Erkenntnis) durch Hypothesenbildung (vgl, 51g. 1). Letzterer bedeutet das "Einbilden¹¹ von konditionieren Kausalitätsbeziehungen als "Annahmen'* zwischen solchen koinzidenten Invarianten , die mindestens eine erfahrungsgemäß "vorgestellte¹¹ (d. h. assoziierte) Information darstellen. Die ^fteingebildeten" Besiehungen werden als "angenommene" Kenntnisse, d. h. Hypothesen, mindestens kurzzeitig gespeichert, Sie werden "vergessen" (d. h. abgebaut), ^enn sie'nicht genügend durch Konditionierungen bekräftigt (konsolidiert) worden sind. Mit einer assoziierten Information können, mehrere andere Informationen hypothetisch als ursächliche oder Schlüsselinformationen in Beziehung gebracht werden (vgl."Suche nach der Ursache¹'durch Präge "^aruia?¹¹) Das strukturelle Erlernen "angenommener¹¹ bedingter Zuordnungen lird in dem besonderen Ausführungsbeispiel des assoziativen Erfahrungsspeichers aufgrund und während des Assoziierens ausThe signals for associable information are supplied to the lines 25 in the example via the inverters 26a (open collector). Apart from these singing information, the disjunctive in. The channel 25 of the line 25 coupled by the coupling units associated information act on the legatures 27; 27a as associable information of the lines 23. The negator 26 is omitted per line 25 when the associative information from the outside via the negator 26a disjunctively coupled into the channel 25 ird. Through this modification of the block diagram of the Pig. 3 can be constructed as a result of the conditioning of certain coupling units 22 of the embodiment in addition to "detected" and "imaginary" causal relationships. They are conditioned from invariants for key infor- mation of the lines 24 with coincident invariants for externally supplied associ.eriable or for internally associatively generated (associated) information of the lines 25. This means that (under the coincidence condition of connectable invariants for inter-related information or terms) with the associative memory memory not only the "sensory" knowledge acquisition, ie the "detection" of relationships between actually perceived invariants, can be stimulated, but also the " associative knowledge (analogous to rational cognition) through hypothesis formation (cf., 51g, 1), which means "to form ¹¹ of condition causality relations as 'assumptions' * between such coincidental invariants, which represent at least one ¹¹ ie associate) information. ^Ft imaginary "Besiehungen are called" forgotten supposed "knowledge, ie hypotheses, at least temporarily saved, you are""(mined ie), ^ hen sie'nicht enough by conditioning reaffirmed (consolidated) have been. With an associated information may several others I nf ormation hypothetically as causal or key information is correlated (see. "search for the cause ¹ 'by stamping" ^ aruia? ¹¹⁾ the structural learning "adopted ¹¹ related assignments lird in the particular embodiment of the associative experience memory due and while associating

Srfahrung implementiert· Sin fundamentales Beispiel für die simulierbare Hypothesenbildung ist das Ausbilden konditionierter Assoziationen für bedingte Seflexe aufgrund von asso-. ziierten Vorstellungen durch bedingte Reize (vgl. assoziative Koppelmatrix in ^vP 145 810, WP 149 723 und in neuerer Patentanmeldung des Erfinders).Implementing experience · A fundamental example of simulated hypothesis formation is the formation of conditioned associations for conditional seflexes due to asso-. ciierten ideas by conditional stimuli (see associative matrix matrix in ^ vP 145 810, WP 149 723 and in the recent patent application of the inventor).

Als weiteres Ausfuhrungsbeispiel ist in ELg. 3 die Verbindung 25a wahlweise vorgesehen, um zu ermöglichen, daß mindestens eine assoziierte oder assoziierbare Information als Schlüsselinformation der Leitung 24 fungiert. Infolge der Konditionierung von verketteten Kausalitätsbeziehungen,können solche durch Assoziationsketten in Zusammenhang stehende Informationen assoziiert werden, die aufeinanderfolgenden Stützinformationen von begrifflichen "Vorstellungen" entsprechen. Sie.können zugeordneten Resultaten induktiver oder deduktiver logischer Schlüsse äquivalent sein, die durch erfahrungsgemäß Implikationen (7?enn - dann - Aussagen) mit bedingt zugeordneten unterschiedlich abstrakten Invarianten darstellbar sind*As a further exemplary embodiment is in ELg. 3 selectively provides the connection 25a to allow at least one associated or associative information to function as key information of the line 24. *** " As a result of conditioning chained causality relationships, such information associated with association chains may be associated, corresponding to consecutive support information of conceptual "representations." They can be equivalent to assigned results of inductive or deductive logical reasonings that can be represented by empirically implied (7-enn-then-statements) with conditionally assigned differently abstract invariants.

Die Sig. 4 zeigt den Logikplan des Ausfuhrungsbeispiels einer Soppeleinheit 22 für bedingte disjunktive Verknüpfungen. Die Koppeleinheit 22 ist mit den Leitungen 29; 30; 31 für assoziierbare, Schlüsselinformationen bzTv, assoziierte Informationen verbunden, die im Beispiel mit binären Signalen dargestellt werden. Unter der Bedingung der Koinzidenz eines ausgewählten Signalwertes (z. 3. Wert 1) der Leitung 24; 30 und des asscziierbaren Signal^ertes (z. B. Wert 1) der Leitung 23; 29 kann eine aisjuztkte Kausalitätsbeziehung von dem SignaI^ert (z. 3. Wert 1) der Leitung 24; 30 zu einem solchen Signai^ert (z. B. Wert O) der Leitung 25; 31 aufgebaut werden., der dem assosiierbsren Signal^ert der Leitung 23; 29 entspricht (d. h. mit ihm synonym ist). Die Koinzidenz vuird durch die konjunktive Verknüpfung 36 (z. 3. Gatter, Tor oder ASD) von aufeinander beziehbaren Signa I¹S er ten der Leitungen 29 und 30 festgestellt und durch ein Koinzidenzsignal definiert« Das Koinzidenzsignal, z. B. vom Ausgang eines ΑΉΏ-Gatters 36> raird zeitlich und häufigkeitsmäBig bewertet, indem es einem Txägheits- oder Ladungsglied 35 zugeleitet, durch dieses transformiert und4 shows the logic diagram of the exemplary embodiment of a coupling unit 22 for conditional disjunctive links. The coupling unit 22 is connected to the lines 29; 30; 31 for associable, key information bzTv, associated information connected, which are represented in the example with binary signals. Under the condition of the coincidence of a selected signal value (eg, 3rd value 1) of the line 24; 30 and the assertable signal value (eg, value 1) of the line 23; 29 may have an assumed causal relationship of the signal (eg, 3rd value 1) of the line 24; 30 to such a signal (eg value O) of the line 25; 31, which corresponds to the assisiation signal of the line 23; 29 corresponds (ie is synonymous with him). The coincidence vuird by the conjunctive link 36 (eg. 3rd gate, gate or ASD) of successive relatable Signa I ¹ S he th the lines 29 and 30 detected and defined by a coincidence signal "The coincidence signal, z. B. from the output of a ΑΉΏ-gate 36> raird temporally and frequenzsmäBig evaluated by being fed to a Txägheits- or charge member 35, transformed by this and

einem Speicher- oder Scfaaltglied 34 zugeführt ra.rd_e Aufgrund der Zustandsänderung des Speicher- oder Schaltgliedes kann mit EiIfe des steuerbaren Gatters oder Tors 32 (z. B. HAHD oder möglicherweise SiQE "bzw· AIiD) 'eine. "erfahrungsgemäße" bzw· konditionierte Verbindung graduell oder abrupt hergestellt bzu?, zerstört werden. Die Voraussetzung dazu ist, daß' eine lernbare (d. h. aufbaubare bzm. abbaubare) Kausalitätsbeziehung zwischen ausgewählten "verbindbaren" Signa Its er ten der Leitungen 30 und 31 konzipiert ist, die durch eine Assoziation oder Wahrscheinlichkeitsverbindung der Koppeleinheit implementiert werden kann· Das geöffnete Gatter oder Tor 32 implementiert eine strukturell gespeicherte, aufgebaute (erfaßte oder eingebildete) Kausalitätsbeziehung zur Simulation der erworbenen Kenntnis bzig. der angenommenen Hype these. Das Gatter oder Tor 32 zum Implementieren mindestens einer lern— baren Kausalitätsbeziehung wird vom Ausgangs signal des Speicheroder Schaltgliedes 34 so gesteuert, daß es im Zustand "Verbindung hergestellt*' geöffnet bziE. im Zustand "keine Verbindung" geschlossen ist»ra.rd supplied to a memory or Scfaaltglied 34 _e Due to the change of state of the storage or switching member can EiIfe with the controllable gate or gate 32 (z. B. Hahd or possibly SiQE "or Aiid ·)" a. "experiential" or · The prerequisite for this is that a learnable (ie buildable, degradable) causality relationship between selected "connectable" signatures of lines 30 and 31 is designed by an association · The open gate or gate 32 implements a structurally stored, constructed (detected or imagined) causality relationship to simulate the acquired knowledge of the hypothesis that has been hypothesized.The gate or gate 32 for implementing at least one learnable one Causality relationship is the output signal of the memory or Scha Constituent 34 controlled so that it in the state 'connection established *' opened bziE. in the state "no connection" is closed »

Zwecks Disjunktion mehrerer Einflüsse zu der Leitung 25; 31 über hergestellte Verbindungen werden mehrere Gatter oder Tore 32 disjunktiv mit der Leitung 25; 31 gekoppelt. Im Beispiel, der direkten Zusammenschaltung (sdred or) von op.encollector-HAHDs mit der Leitung 31 wird infolge der Effektivierung mindestens eines HAHD-Gatters 32 (open collector) mindestens ein Signal"assoziativ in den Kanal der Leitung 31 eingekoppelt und. dadurch der.SignaImert 0 der Leitung 31 verifiziert. Das Speicher- oder Schaltglied 34 bewirkt durch seine gesteuerte Zustandsänderung den Aufbau oder Abbau der konditionierten Beziehung bzw. Assoziation (Verbindung). Ss ist z. B. mit einem !Flipflop (bistabil oder monostabil), Schwells/ertglied, Trigger, Gatter, Schalter, Speicherelement, Haltekreis oder Verstärker mit Seitkonstante (z. B. rückgekoppelt) realisierbar» Die Kapazität 33 dient beispielsweise zur Implementierung einer Zeitkonstante für seine Rückstellung (z. B. eines monostabilen Flipflops oder Haltekreises 34) zur Simulation des "Vergessens" der ungenügend bekräftigten abbaubaren Beziehung. Sie kann entfallen, wenn anstelle des Kurz-For disjunction of multiple influences to the line 25; 31 via established connections, multiple gates 32 are disjunctively connected to line 25; 31 coupled. In the example, the direct interconnection (sdred or) of op.encollector HAHDs with the line 31 is at least one signal "associatively coupled into the channel of the line 31 as a result of the effectuation of at least one HAHD gate 32 (open collector) .SignaImert 0 verifies the line 31. The memory or switching element 34 causes by its controlled change of state the establishment or reduction of the conditioned relationship or association (connection) Ss is eg with a flip-flop (bistable or monostable), thresholds element, trigger, gate, switch, memory element, latching circuit or amplifier with lateral constant (eg fed back) can be implemented, for example, to implement a time constant for its reset (for example, a monostable flip-flop or latch circuit 34) Simulation of the "forgetting" of the insufficiently confirmed degradable relationship, which can be dispensed with if, instead of the short-

Zeitgedächtnisses das Langzeitgedächtnis dadurch modelliert wird, daß keine zeit- oder konditioniertingsabhängige Rückstellung in den Zustand "keine Verbindung'¹ konzipiert ist. Die Einstellung, des Zustandes "keine Verbindung" ist auch über einen wahlweisen Hücksetζeingang 37 durch zugeführte Signale (z· B. zum Anfangsrücksetzen) möglich. Das Trägheits- oder Ladungsglied 35 (z. B. ein PT-, T- oder I-Glied der Segelungstechnik) hat eine Übertragungsfunktion mit mindestens- einer Zeitkonstante. Es dient z« B. als Tiefpaß für die Übertragung des Koinsidenzsignals vom Gatter oder Tor 36 zum Eingang des Speicher- oder Schaltgliedes 34 und ist auf einfache Weise als SC-Glied mit Widerstand und KapazitätTime memory, the long-term memory is modeled by the fact that no time or conditioniertingsabhängige provision is designed in the state "no connection ' ^1. The setting of the state" no connection "is also via an optional Hücksetζeingang 37 by supplied signals (eg The inertial or charge member 35 (eg, a PT, T, or I member of the Sailing technique) has a transfer function with at least one time constant, for example, as a low-pass filter for transmitting the coincidence signal from the gate or gate 36 to the input of the memory or switching element 34 and is in a simple manner as a SC element with resistance and capacitance

i._j realisierbar (vgl. lüg. 5)· Das Ausgangssignal des Trägheitsoder Ladungsgliedes 35 kann vom Speicher- oder Schaltglied 34 schwellwertabhängig bewertet werden, so daß z. 3. die Einschaltung oder möglicherweise Ausschaltung des Zustands "Verbindung hergestellt" dann erfolgt, wenn es den gewählten Schwellwert für die Einschaltung überschritten bzw. den für die Ausschaltung definierbaren Schwellwert unterschritten hat. Die gewählten Schwellwerte und/oder die Zeitkonstante(n) des Trägheits- oder Ladungsgliedes 35 bestimmen die zeitliche und/oder häufigkeitsmäßige Bewertung der Ereignisse der erfüllten Soinzidenabedingungj ausgedrückt durch das Koinzidenzsignal von dem Gatter oder Tor 3S. Im !Falle des Verzichts auf dasi._ j feasible (see Fig. 5) · The output of the inertial or charge member 35 can be evaluated by the memory or switching element 34 threshold value, so that z. 3. the switching on or possibly switching off the state "connection established" then takes place when it has exceeded the selected threshold value for the switch-on or has fallen below the threshold value that can be defined for the switch-off. The selected thresholds and / or the time constant (s) of the inertial or charge member 35 determine the temporal and / or frequent evaluation of the events of the satisfied soinzide condition j expressed by the coincidence signal from the gate 3S. In the case of abandonment of that

,'-- .. Trägheits— oder Ladungsglied 35 kann jedes Ereignis der erfüllten Koinzidensbedingung zum Verbindungsaüfbau oder zur Bekräftigung der aufgebauten Beziehung zwischen Invarianten der Leitungen 30 und 3Λ führen. Der Abbau der ungenügend kondi tionierten Beziehung ist abhängig von Zeitkonstanten (vgl. 33) oder durch mindestens, ein Sückset-zsignal (vgl. 37) möglich. Eine solche Koppeleinheit wurde in der Patentschrift IP 145 310 vom Erfinder beschrieben. , '- .. inertial or charging member 35 of each event of satisfied Koinzidensbedingung to Verbindungsaüfbau or for confirmation of the established relationship between invariants of the leads can lead 30 and 3Λ. The reduction of the insufficiently conditioned relationship is dependent on time constants (compare 33) or at least a reset signal (see FIG. Such a coupling unit has been described in the patent IP 145 310 by the inventor.

Die Fig. 5 zeigt das Schaltungsbeispiel einer Koppeleinheit 22 . für bedingte disjunktive Verknüpfungen. Es ist ein Healisierungsbeispiel analog der 51g. 4 für binäre Signale und benötigt minimalen Aufwand an Bauelementen· Die Schaltung ist. mit Feldeffekttransistoren (MOS) aufgebaut und kann mit der Technologie einer dynamischen EAM-Speicherzeile hergestellt werden.FIG. 5 shows the circuit example of a coupling unit 22. for conditional disjunctive connections. It is a Healisierungsbeispiel analogous to the 51g. 4 for binary signals and requires minimal amount of components · The circuit is. constructed with field effect transistors (MOS) and can be manufactured with the technology of a dynamic EAM memory line.

• - 19 - .• - 19 -.

Lese- und Schreib-Aus^ahlleitungen werden nicht benötigt, sondern nur Datenleitungen 38; 39; 40 für aufeinander beziehbare Invarianten (Signalwerte) mindestens einer Leitung 39 für Schillsselinformation (Η-Pegel) und mindestens einer Leitung 38 für assoziierbare Information (H-Pegel) bzw, einer Leitung 40 für assoziierte Information (L-Pegel), die den Leitungen 29; 30; 31 der Pig. 4 und den Leitungen 23; 24; 25 der 51g· 3 entsprechen.Read and write outlines are not needed, only data lines 38; 39; 40 for mutually obtainable invariants (signal values) of at least one channel 39 for circuit information (Η level) and at least one line 38 for associatable information (H level) or, an associated information line (L level) 40, the lines 29 ; 30; 31 the Pig. 4 and the lines 23; 24; 25 of the 51g x 3 correspond.

Der Vergleich der 31g· 5 niit der Pig, 4 zeigt folgende Analogien:The comparison of the 31g x 5 with the pig, 4 shows the following analogies:

Transistor 41 = Gatter oder Tor 32, Transistor 42 = Speicher- oder Schaltglied 34, Transistor 43 = kon;junktive Verknüpfung 3S Kapazität 45 mit Widerstand 44 (optional) = Trägheits- oder Ladungsglied 35· Transistor 41 = gate or gate 32, transistor 42 = storage or switching element 34, transistor 43 = functional connection 3S capacitance 45 with resistor 44 (optional) = inertia or charge element 35

Anstelle des Transistors 42 (z. 3.GM0S) kann ein Flipflop (bistabil oder monostabil), Schwelleertelement oder Trigger eingesetzt werden» Seine Fähigkeit zum selbsttätigen Rücksetzen in den Zustand "keine Verbindung" (vgl. Fig. 4) in' Fällen.ungenügender Sonsolidierung ist auf verschiedene Weise, z.B, mit einer eigenen Zeitkonstante für den Abbau der Verbindung oder schisellwertabhäjigig, implement! er bar. Außerdem ist das !Rückstellen des Speicher- oder Schaltgliedes 34; 42 durch externe Signale möglich» Mit Hilfe des SC-Gliedes 44; 45 wird die Ladezeitkonstante zur Verzögerung der Einschaltung des Transistors' 42 definiert. Die kapazität wird mindestens durch, die Gate-Kapazität des Transistors 42 realisiert» Auf den Widerstand 44 kann verzichtet werden (.je nach gewählter Zeitkonstante), Instead of the transistor 42 (eg 3.GM0S), a flip-flop (bistable or monostable), threshold element or trigger can be used »Its ability to automatically reset to the state" no connection "(see Fig. 4) in cases Consolidation is implemented in different ways, for example, with its own time constant for breaking down the connection or depending on the price; he bar. In addition, this is! Resetting the memory or switching element 34; 42 by external signals possible »With the help of the SC-member 44; 45, the charging time constant for delaying the turn-on of the transistor 42 is defined. The capacitance is realized at least by, the gate capacitance of the transistor 42 »can be dispensed with the resistor 44 (depending on the selected time constant),

Die Leitung 40 der disjunktiven Verknüpfung (^ired or) kann zusätzlich mit einem Scrrwellvsertglied oder Trigger 46 verbunden xerden, um..trotz den graduellen Änderungen des Signalpegels der Leitung 40 (z, B. verursacht von einem als Verstärker wirkenden 'Transistor 42) das Alles-oeer-Sichts-Prinzip für binäre Ausgangssignale des assoziativen Srfahrungsspeichers zu gewährleisten. .The line 40 of the disjunctive link (ired or) may additionally be connected to a scrambler or trigger 46 so as to provide the gradual changes in the signal level of the line 40 (eg, caused by a transistor 42 acting as an amplifier) All-oerer-Sicht-Prinzip for binary output signals of the associative driving memory to ensure. ,

Claims

invention claim

1. Associative experiential memory for intelligent automata as an adaptive allocation unit for conditional logical operations and / or for associative coupling of signals in "transmission channels for associative or associated information (see IP 145 810) with properties of a parallel associative memory for simulating the knowledge he ?? and the hypothesis formation through structural learning simultaneously for associating from experience, usable in adaptive recognition or control systems and intelligent automata (see WP 234 948/8), characterized in that at least one transmission channel (14) or one line (23 ; 29; 38) of the associable information inputs (1; 14) is connected to comforatable coupling units (17a; 17b; 22) that condition bare associations or probability connections for causality relationships between verifiable invariants (i.e., signal values or signal value sets, e.g. B * character o the words as values of binary or multivalued variables) by changing their states can build up, store or reduce,

in that the construction or dismantling of the associations or causality relationships by means of the coupling units (17a, 17b, 22) implements the coincidence or lateral contiguity of signal events of the invariable invariants, the associable or associated information on the one hand, and on the other hand Represent, ascertain and evaluate key concurrency statements, and that logical associations (18; 19) or conditional assignments of selected invariants resulting therefrom can be simultaneously and simultaneously formed, affirmed (consolidated), modified or regressed,

- That at least one "transmission channel (15) or a line (24; 30; 39) of the inputs (2; 15) for key information is connected to one or more coupling units (17a; 17b; 22) to divergent causality relationships of at least one invariant for key information

- 21 -

to implement several invariants for associated information, '

- that several couplers £ i7a; 17 ¹ O; 22) for the associative coupling of signals directly and / or via links or logic circuits (10; 1S; 19) into at least one transmission channel (11; 13; 14; 20) for associable or associated information, eg by means of lines (25; 31; 40) of the outputs (3; 16) / are used to implement convergent causality relationships starting from several invariants for key information to at least one invariant for associated information,

- Selected coupling units (22), z · B * directly or via feedbacks (13a; 13h; 25a; 25b) ₇ with special iTber-: transmission channels (13; 20) or lines (25 ;. 31, 40) for associable or associated information whose signals result from implemented logical disjunctions (10; 19), the verified invariants of the outputs (3; 16; 25; 31) for associated information with synonymous invariants of the inputs (1; 14; 23; 29 ) associate associative information disjunctively.

in that: a coupling unit (22) comprises at least one conditional causality relationship between selected invariants of the key information inputs '\ (2;'15; 30) and the outputs (3; 16; 25; 31) for. Associated information may be constructed on the basis of the evaluation of at least one coincidence signal "experience-based" or, as the case may be, due to inadequate consolidation or for the purpose of canceling,

the time and / or frequency evaluation of the coincidence signal for the transition of the coupling unit (22) into the state "connection established" (17 * o) b, with "payable parameters" (eg, time constants and / or hurled), "no connection ¹ '(17a) is more likely to be determined simultaneously with possible logical operations and / or association in the experiential memory, eg that the corresponding association is either gradually or abruptly built up as a result of the one or more coincidences of the invariable invariants failure to meet the coincidence condition in the case of no consolidation

2. The associative experiential speler according to item 1, characterized in that at least one conjunctive link (36; 43) is implemented per coupling unit (22) to establish a specific coincidence condition, and in that the resulting coincidence signal is coupled to an inertial or charge member (35; 44; 45) and / or memory or switching element (34; 42) which is characterized by at least one time constant and / or at least one threshold value as selectable quantities for determining the temporal and / or frequent evaluation of the coincidence signal.

Associative foods are more likely to follow point 2, characterized by the implementation of at least one conditioned causality relationship bz-w. Association per coupling unit (22) at least one gate or gate (32; 41) is present, which can be conditioned depending on the condition of a connected to him memory or switching element (34; 42) conditionally controlled, opened or closed, and that the latter z. B. with at least one bistable or monostable Plipfiop, memory element, trigger, gate, switch, threshold element, latch or amplifier with time constant can be realized.

4. Associative experience rather according to item 3, characterized in that disjunctive associations (18) conditioned by coupling units (22) are implemented and the conditioned gates or gates (32; 41) for implementing discrete relationships, associations or probability associations with the lines for assciation or associated information (25, 31, 40) are connected, for example, by wired-or circuits.

5 * Associative experience spieser according to item 4, characterized in that it is constructed of coupling units (22) for conditional disjunctive Ternnüpfungen whose logic plan with. Sg · 4 and their circuit sbei game have been described with Pig »5".

6, associative scoring spy according to item 1, characterized in that its inputs (1; 2; 14; 15; 23; 24; 25) and / or outputs .. (3; 13; 16; 20; 25; 25a 25b) / optionally with each other (4; 5; 6; 7; 12; 13a; 13 ^; 25a; 25b) and / or with. Logic gates, 'gates (8; 9)> negators (26; 26a; 27a), amplifiers, drivers, transducers, sensors, effectors,. Flip-flops, Eegister, Save, fitting members (27), assignment seinhe th, assignment levels, assignment laws (see · WP 140 927, IP 149 723), connection or connection units (see WP 234 948/8) or other associative experiential are connected «

7 »Associative Experience Spearer. Item 1, characterized in that a plurality of coupling units (17a, 17b; 17b) are provided for conditioning multiple relationships between the verifiable invariants for multivalued variables or between signal values of signal pairs per point of establishment of the lines (23; -24) or channels (14; 22) are positioned so that they are connected in parallel with the same lines (23; 24) or channels (14; 15) *