Was sind die verschiedenen Verwendungen für Soft Computing?
Soft Computing ist ein Bereich der Informatik, der auf der Grundlage arbeitet, dass nicht alle Problemlösungen präzise sein können. Es wird am häufigsten mit Computertechniken in Verbindung gebracht, die die Biologie imitieren, insbesondere das menschliche Gehirn. Die meisten Probleme, mit denen sich Soft Computing befasst, lassen sich nicht einfach in rein mathematische Ansätze zerlegen.
Um das Konzept des Soft Computing zu verstehen, müssen die Unterschiede zwischen einem Computer und dem menschlichen Gehirn verstanden werden, insbesondere ihre relativen Stärken und Vorteile. Das Gehirn arbeitet langsamer bei der Ausführung einer bestimmten Aufgabe, ist jedoch viel geschickter darin, mehrere Optionen gleichzeitig in Betracht zu ziehen. Computer können schneller rechnen, sind jedoch auf einen logischeren, einen zeitlicheren Ansatz beschränkt.
Um Beispiele für diese Unterschiede in der Praxis zu nennen, kann eine Suchmaschine innerhalb von Sekundenbruchteilen im gesamten indizierten World Wide Web nach einem bestimmten Text suchen. Ein Mensch ist möglicherweise nicht in der Lage, die gleiche Aufgabe mit der entsprechenden Menge gedruckten Materials zu erledigen. Computer sind jedoch relativ schlecht darin, ein Bild, beispielsweise ein Gesicht, zu erkennen. Normalerweise kann ein Mensch ein bekanntes Gesicht in einem Augenblick erkennen, während es innerhalb weniger Sekunden sogar möglich ist, jemanden zu erkennen, den er vor langer Zeit einmal getroffen hat.
Es wird angenommen, dass diese Ungleichheit in der Gesichtserkennungsfähigkeit darauf zurückzuführen ist, dass Menschen sich ein Gesicht als Ganzes gut merken, im Gegensatz zu einem Computer, der ein Bild in einzelne Pixel zerlegt und einzeln vergleicht. In der Zwischenzeit würde der Mensch sicher genug Ähnlichkeiten bemerken, um sicher zu sein, eine starke Vermutung anzustellen, selbst wenn es einige kleine oder sogar große Unterschiede gab. Ein Mensch kann normalerweise das Gesicht eines Freundes der alten Schule erkennen, auch wenn es sich durch Alterung dramatisch verändert hat. Der Mensch kann die wichtigen Merkmale, wie Augen und Knochenstruktur, gut identifizieren.
Soft Computing zielt darauf ab, den menschlichen oder anderen tierischen Ansatz zur Lösung von Problemen zu emulieren. Dies kann die Verwendung von Fuzzy-Logik einschließen, die im Gegensatz zu herkömmlicher Binärlogik steht, bei der jedes Datenelement entweder eine 1 oder eine 0 ist, was als flaches Falsch oder Richtig angesehen werden kann. Mit der Fuzzy-Logik können Daten in jeder Stufe zwischen 0 und 1 bewertet werden, was einem unendlichen Genauigkeitsgrad entspricht.
Die häufigsten Anwendungen von Soft-Computing umfassen den Versuch, eine biologische Struktur wie das Gehirn abzubilden. Auf diese Weise können Wissenschaftler mehr über die Funktionsweise des Gehirns und den Umgang mit neurologischen Problemen erfahren. Soft-Computing kann auch verwendet werden, um das Entwerfen von Software zu vereinfachen, die nach einer für den Menschen verständlichen Logik arbeitet. Es kann auch als Grundlage für einen hybriden Computeransatz verwendet werden, bei dem die Denkfähigkeiten des Menschen mit der Verarbeitungsgeschwindigkeit und Genauigkeit eines Computers kombiniert werden.