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¿Qué es una Red Neuronal y cómo funciona?

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Recientemente ha surgido una nueva tendencia en el espacio de los medios: el modelado de imágenes únicas, que pueden generarse en segundos mediante aplicaciones especiales que utilizan las últimas redes neuronales. ¿Pero, qué es esto? ¿Cómo funciona su mecanismo? ¿Dónde más se utilizan estas redes?

Cómo funcionan las redes neuronales modernas

La idea de una red neuronal proviene de la biología. En un comentario exclusivo para TV BRICS, el programador y desarrollador de juegos Denis Kondratyev explicó que las neuronas biológicas se utilizan para organizar el comportamiento de los animales que tienen sistemas nerviosos: desde humanos hasta una hormiga. La diferencia está sólo en el número de estas neuronas. El cerebro humano, por ejemplo, puede contener alrededor de 85 mil millones de neuronas. Una hormiga, en cambio, tiene unos 250.000 para todo su sistema nervioso.

“Todo comienza con las neuronas responsables de la percepción: el olfato, el tacto, el oído, la vista. A medida que las neuronas se excitan, envían la señal a los músculos u otras neuronas que transmiten la información. Dependiendo de la fuerza de las señales de entrada, una se transmite o no. La lógica del comportamiento está determinada por esto. Todas las redes neuronales modernas se basan en este principio”, dijo el experto.

Cómo funcionan las redes neuronales

Pasamos de la biología a las tecnologías de la información. Las redes neuronales son modelos matemáticos que se entrenan en lugar de programar. Para hacer esto, están capacitados: se carga un determinado conjunto de datos y se explican los elementos individuales.

“Por ejemplo, suben 100 fotos con y sin gatitos y etiquetan a los gatitos. Luego, la red neuronal procesa los parámetros (cuatro patas y una cola, por ejemplo) y aprende no solo a encontrar gatitos en otras fotos, sino también a distinguirlos de, digamos, cachorros. En esta etapa, los desarrolladores monitorean cómo está funcionando la red neuronal y hacen ajustes. Después de una cierta cantidad de entrenamiento, la red neuronal está lista para funcionar de forma independiente. La capacitación puede ser no solo sobre imágenes, sino también sobre cualquier tipo de datos: texto, video, audio”, explicó Anatoly Uglov , director técnico de Digimatics.

/ © TV BRICS / istockphoto.com

Al hacerlo, cada elemento de la red neuronal artificial recibe, transforma una señal digital y la transmite a las neuronas de la siguiente capa, y si se combina en una gran red, podrá resolver problemas complejos. La complejidad depende de la cantidad de estas neuronas, la arquitectura de la red y la potencia informática, dijo Vladimir Semenovykh, desarrollador principal del grupo de visión por computadora en XOR “Antison”, una empresa de TI.

Cómo las redes neuronales generan imágenes bajo demanda

La generación de imágenes a partir de consultas de texto, así como otros dibujos o bocetos, se realiza de la misma manera que el reconocimiento de imágenes: la red neuronal compara su consulta con todos los elementos posibles de su base de conocimiento. Cuanto mayor sea esta base de conocimientos, más efectivo y realista será el resultado, enfatizó Anatoliy Uglov.

“Vale la pena señalar que el tamaño y la calidad de las muestras de entrenamiento para una red neuronal es tan importante como aprender algo nuevo de un ser humano. Si un artista, por ejemplo, ha visto muchas imágenes en estilo anime, entonces es difícil que él cree algo al estilo de los artistas clásicos rusos que conocemos de la Galería Tretyakov, y viceversa. Los mejores resultados vendrán de alguien que pueda combinar varios estilos y, gracias a eso, producir algo nuevo e interesante”, dijo el experto.

Las redes neuronales ahora se usan mucho para generar contenido: fotos, videos, música. Tales aplicaciones operan sobre la base de modelos de lenguaje basados ​​en arquitectura transformadora y redes generativas-adversarias. ¿Difícil? Para explicar: transformar en este caso es un modelo de construcción de redes neuronales, y las redes generativas-adversarias son una combinación de dos redes neuronales, una de las cuales crea imágenes y la otra rechaza las inadecuadas y deja las que mejor se ajustan a la solicitud.

Usando una red neuronal, el equipo editorial de TV BRICS generó sus imágenes con animales de los países BRICS.

Primera consulta: leopardo de las nieves, carnaval brasileño, disfraces coloridos, irbis, baile de samba.

/ Red Neuronal

Segundo pedido: China, Festival de los Faroles, papagayo, plaza, embalse.

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Tercer pedido: playa, Sudáfrica, panda, cóctel, sombrero, mar.

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Lo que hace que las redes neuronales sean únicas

Las redes neuronales son únicas porque se basan en la estructura y función del cerebro humano, lo que les permite aprender y tomar decisiones de manera similar.

“A diferencia de los algoritmos tradicionales, las redes neuronales pueden aprender patrones y hacer predicciones a partir de grandes cantidades de datos sin una programación explícita. También tienen la capacidad de procesar relaciones complejas y no lineales, adaptarse a nueva información y hacer generalizaciones a partir de ejemplos, haciéndolas adecuadas para tareas como reconocimiento de imagen y voz, traducción de idiomas y toma de decisiones autónoma”, dijo Denis Kondratyev.

Además, lo que hace que las redes neuronales sean únicas es su estructura sofisticada y compleja con millones de parámetros. Las redes neuronales pueden aprender casi cualquier “patrón”, sin importar cuán complejo sea. Son capaces de acumular y formar las conexiones más obvias entre objetos.

¿En qué áreas se pueden usar las redes neuronales?

Una de las aplicaciones más populares de las redes neuronales en la actualidad es el reconocimiento de imágenes visuales, audio y video. Se utilizan en todas partes, desde asistentes de voz, un contestador automático en un banco y efectos especiales en las redes sociales (en máscaras de realidad virtual en redes sociales y mensajeros) hasta analizar el estado de los oleoductos y contar chatarra en una fábrica.

El programador Denis Kondratyev explicó en qué áreas aún se pueden usar las redes neuronales y en qué direcciones se desarrollarán en el futuro cercano:

  • Visión por computadora: análisis de imágenes y videos, reconocimiento de objetos y comprensión de escenas;
  • Robótica: control y navegación de robots autónomos;
  • Asistencia sanitaria: análisis de imágenes médicas, diagnóstico de enfermedades y descubrimiento de fármacos;
  • Finanzas: detección de fraude, previsión bursátil y análisis de riesgo crediticio;
  • Marketing: segmentación de clientes, recomendaciones personalizadas y publicidad predictiva;
  • Juegos: agentes de juego basados ​​en inteligencia artificial y toma de decisiones de juego;
  • Transporte: previsión de tráfico de vehículos autónomos y vuelo autónomo;
  • Energía: mantenimiento predictivo y optimización de sistemas energéticos.
    Cómo afectarán las redes neuronales a nuestro futuro

Muchos expertos coinciden en que con la llegada de las redes neuronales a la vida cotidiana, el formato de empleo de las personas cambiará. Así como las cintas transportadoras han liberado a la humanidad de la necesidad de trabajar 14 horas al día en el campo, las redes neuronales también aliviarán a las personas de algunas de sus tareas rutinarias, permitiéndoles concentrarse en algo más importante.

“En mi opinión, las redes neuronales tendrán un impacto positivo en la vida cotidiana. Hay aplicaciones para redes neuronales en casi cualquier campo, que pueden aumentar la eficiencia y la productividad del trabajo”, dijo el especialista en marketing en línea Ramil Nizamiev.

“Las redes neuronales facilitan mucho el trabajo humano y ahorran a las empresas millones de horas-hombre al año. Incluso pueden predecir la partida de un cliente antes de que siquiera lo piensen, mediante el análisis de cantidades masivas de datos sobre las reacciones de comportamiento de los clientes”, explica Anatoly Uglov .

Se cree que las redes neuronales pronto se harán cargo de todas las rutinas en publicidad, marketing, banca, inversión y otras áreas. Y las personas que usan la tecnología la controlarán y generarán nuevas ideas.

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China ocupa el primer lugar en el mundo en términos de número de barcos.

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China se ha convertido en el mayor armador del mundo en términos de tonelaje bruto, afirmó el Ministerio de Transporte. El desplazamiento total de la flota propiedad de armadores chinos asciende ahora a 249,2 millones de toneladas brutas. Alrededor del 95 por ciento del comercio exterior de China se realiza por mar. China ha establecido rutas de transporte marítimo con más de 100 países y regiones, cubriendo todos los estados a lo largo de la Franja y la Ruta.

El desplazamiento total de la flota propiedad de armadores chinos asciende ahora a 249,2 millones de toneladas brutas, dijeron funcionarios del ministerio en una conferencia de prensa del próximo Foro del Bund Norte en Shanghai, según informó la agencia de noticias Xinhua, socio de TV BRICS.

En 2022, la facturación de carga portuaria de China se acercó a los 15.700 millones de toneladas y la facturación de contenedores fue de 296 millones de unidades equivalentes a 20 pies. Según Gao Haiyun, portavoz del ministerio, ambas figuras ocupan el primer lugar en el mundo desde hace muchos años.

Alrededor del 95 por ciento del comercio exterior de China se realiza por mar. China ha establecido rutas de transporte marítimo con más de 100 países y regiones, cubriendo todos los estados a lo largo de la Franja y la Ruta, según el ministerio.

El Foro North Bund, previsto del 22 al 24 de septiembre en Shanghai, tiene como objetivo promover la cooperación global en la industria naviera.

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China y Sudáfrica llevarán a cabo un programa conjunto de exploración lunar.

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China y Sudáfrica llevarán a cabo un programa conjunto de exploración lunar. La Administración Espacial Nacional de China (CNSA) ha anunciado que se ha firmado un memorando de entendimiento (MOU) entre las agencias espaciales de China y Sudáfrica. Este MOU significa su compromiso de colaborar en el programa de la Estación Internacional de Investigación Lunar (ILRS).

La colaboración marca una expansión significativa de su asociación, que abarca no sólo el espacio cercano a la Tierra sino también la exploración lunar y los esfuerzos en el espacio profundo. Se espera que este esfuerzo conjunto avance en el desarrollo de la ciencia y la tecnología espaciales en ambas naciones. La participación de Sudáfrica subraya su determinación de avanzar en el campo de la exploración espacial.

Las dos partes tendrán una amplia cooperación en la implementación de ingeniería, operación y aplicación de equipos, educación y capacitación para ILRS.

Las dos agencias espaciales nacionales también están cooperando en el intercambio y aplicación de datos de teledetección, así como estaciones terrestres de sistemas de comunicación por satélite en el marco de la cooperación BRICS en la constelación de satélites de teledetección de la Tierra, según informó la agencia de noticias Xinhua, socio de TV BRICS.

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El Foro Económico Oriental analiza el papel de los BRICS en la configuración del Nuevo Mundo Multipolar.

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El martes 12 de septiembre, al margen del Foro Económico Oriental, se celebró una sesión titulada “La UEEA y los BRICS: el papel en la configuración de un nuevo mundo multipolar”. Los participantes discutieron cómo la combinación del potencial de las dos organizaciones puede contribuir al desarrollo de una infraestructura independiente del mercado monetario y financiero.

Ksenia Komissarova, redactora jefe de TV BRICS, moderó la sesión.

“La Unión Económica Euroasiática es la asociación más grande del mundo, y no sólo en términos de territorio, sino también en términos de tasa de crecimiento de la producción industrial y agrícola. En cuanto a los BRICS, también tienen algo de qué enorgullecerse, al menos de la participación de los cinco países en el PIB mundial. Incluso antes de la decisión de expandirse, era del 26 por ciento, y en términos de paridad de poder adquisitivo era del 31,5 por ciento, en comparación con el 30 por ciento para el G7“, afirmó Komissarova.

El redactor jefe de la red de medios añadió que la UEEA y los BRICS tienen perspectivas de fortalecer la cooperación tanto en la dimensión euroasiática como en la global. El comercio mutuo entre los países de estas dos asociaciones creció más del 40 por ciento sólo el año pasado.

Mikhail Myasnikovich, presidente de la junta directiva de la Comisión Económica Euroasiática, citó los indicadores de los volúmenes comerciales mutuos entre BRICS y EAEU.

“Según los resultados del primer semestre de este año, el volumen de negocios comercial ascendió a 150 mil millones de dólares. Las exportaciones de los países de la UEEA crecieron un 15 por ciento respecto al nivel del año pasado, por lo que necesitamos sistemas de liquidación modernos y fiables”, dijo.

Alexey Overchuk, Viceprimer Ministro de la Federación Rusa, a su vez habló sobre el papel de la asociación BRICS, que se está convirtiendo en una organización de alcance global. Destacó que en la cumbre de los “cinco” en Johannesburgo, los jefes de Estado propusieron fortalecer la dimensión económica, crear un fondo especial destinado a impulsar la cooperación comercial y financiera, promover las reformas de la OMC y la cooperación en el campo espacial.

“Los BRICS se están convirtiendo en una plataforma que encarna la multipolaridad global y tiene como objetivo resolver los problemas causados ​​por las tendencias globales actuales. Los BRICS tienen en cuenta los intereses de los países en desarrollo“, dijo Overchuk.

Sammy Kotwani, presidente de la Alianza Empresarial India (IBA), señaló que los Estados de ambas organizaciones (UEEA y BRICS) desempeñan un papel importante en los asuntos internacionales.

“Los países de estas uniones (UEE y BRICS) están ganando cada vez más peso político, avanzamos hacia la formación de la arquitectura de un nuevo mundo multipolar. Estos bloques brindan asistencia a los países en desarrollo. BRICS y UEEA se han convertido en una potencia económica y geopolítica “No se deben subestimar las perspectivas y el potencial de estas asociaciones, que están formando un nuevo mundo multipolar basado en los principios de igualdad, inclusión y respeto mutuo“, expresó Kotwani.

Por su parte, He Zhenwei, presidente de la Asociación China para el Desarrollo de Ultramar, afirmó: “China y muchos otros países llevan mucho tiempo hablando de un mundo multipolar, por lo que la cooperación y la integración de estas dos organizaciones es necesaria, garantiza una mayor seguridad e igualdad en La comunidad mundial. Ahora hay cinco países en BRICS, en un futuro próximo habrá 11, en total más de 20 países, incluidos países en desarrollo, han solicitado ser miembros. La cooperación entre la UEEA y BRICS es muy útil para los países en desarrollo. en términos de fortalecer sus economías“.

También expresó su opinión sobre cómo debería implementarse esta integración entre las dos organizaciones.

“La unidad monetaria permite, en términos económicos, simplificar los acuerdos mutuos. En total, habrá más de 15 países en estas asociaciones. Si podemos utilizar una moneda única, simplificaremos cualquier transacción financiera entre los estados. Otra recomendación es estimular la actividad inversora, en primer lugar, estamos hablando de inversiones sectoriales en agricultura, industria y servicios”, afirmó He Zhenwei.

Dmitry Volvach, Viceministro de Desarrollo Económico de Rusia, dijo cómo la adhesión de la República de Bielorrusia y la República de Kazajstán a los BRICS podría afectar las relaciones económicas dentro de la UEEA.

“La expansión del BRICS es un proceso natural y esperado. Es el camino hacia un orden mundial justo. No sólo aquellos países cuya decisión ya se ha tomado, sino también nuestros socios más cercanos de la UEEA, Bielorrusia y Kazajstán, quieren unirse a este camino. Apoyaremos estas iniciativas por todos los medios posibles, sobre todo porque el volumen de comercio de la Federación de Rusia con los países de los “cinco” a finales del año pasado ascendió a 15,5 billones de rublos y aumentó en más del 40 por ciento, así como el volumen de comercio con los países de la UEEA: más de 18 billones de rublos, lo que representa un aumento del 41 por ciento”, afirmó Volvach.

“Estas asociaciones económicas regionales se atraen entre sí, y aquí los aspectos institucionales y de integración son muy importantes. Cuanto más participen los Estados miembros de la UEEA en el BRICS, mejor y más eficazmente utilizaremos nuestras oportunidades de integración interregional para aumentar constantemente las inversiones mutuas, crear nuevos y desarrollar proyectos de integración existentes“, afirmó el viceministro.

EEF-2023 se celebrará del 10 al 13 de septiembre en Vladivostok.

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/ Imagen principal: © TV BRICS /

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