Brevet FR2051725A1 — publié le 19710409

La présente invention concerne une machine d'apprentissage, en particulier du type qui présente la faculté d'apprentissage consistant en ce qu'un'groupe de conditions d'entrée, données, et un groupe de conditions de sortie, correspondant aux conditions 5 d'entrée, sont enregistrés simultanément dams une mémoire, de manière à pouvoir en déduire n'importe quelle .condition de sortie, désirée. Les machines capables d'apprentissage, de ce genre, sont pourvues généralement d'un circuit logique, adaptatif, qui présente jq la faculté d'apprentissage, consistant en ce qu'une information de sortie, satisfaisant à la condition désirée, peut être obtenue pour chaque condition d'entrée, si bien qu'une réponse de sortie, correcte, peut être obtenue pour chaque condition d'entrée, après l'apprentissage. En outre, un réapprëntissage peut être effectué à Volonté de manière à obtenir la délivrance d'une nouvèlle réponse de sortie pour une nouvelle condition d'entrée. La figure 1 représente la structure fondamentale d'une machine capable d'apprentissage de ce genre; elle comprend plusieurs éléments de pondération, À, B, C ... auxquels correspondent des 2q facteurs de pondération respectifs, W^, W^, W^, qui'peuvent être par exemple des tensions, un circuit d'addition D, un circuit de décision E, une borne de sortie F, une borne G, à laquelle est appliquée une information de sortie, désirée, et un circuit de contro le de l'apprentissage H. Plusieurs signaux d'entrée, X^, Xg, X^ 25 sont appliqués aux éléments de pondération correspondants, A, B, C... tandis qu'une valeur de seuil, w& est appliquée au circuit de décision E. Les signaux d'entrée, Xj, X^, X^ ... peuvent former un grou-' ' pe de "l" et de."0", ou bien un'groupe de "+ l" et "- l". Les signaux d'entrée X1, X2, X^ ... sont multipliés par les poids"W^, Wg, ... des éléments de pondération respectifs A, B, C... et les produits sont additionnés dans le circuit d'addition D. La somme est comparée à la valeur de seuil dans le circuit de décision E, et l'information de sortie délivrée par le circuit de décision E est "l" ou "0" respectivement, selon que la somme est supérieure ou inférieure à la Valeur de seuil W$. Dans le cas de la machine capable d*apprentissage,et présen tant la structuré décrite ci-dessus, lorsque l'information de sortie correspondant à une certaine condition d'entrée est le chiffre "l", alors que l'information de sortie désirée est "0", le circuit de 40 contrôle de l'apprentissage H ajuste les facteurs de pondération jus30 35 70 25776 2 2051725 qu'à ce qu'ils aient diminué de manière à donner une information de sortie "0". On répète cette opération pour tous les ensembles d'informations d'entrée, consistant chacun en un groupe de chiffres, si'bien que tous les ensembles d'information d'entrée peuvent être classés en deux catégories, une classe 1 et une classe 2. 5 Un tel système est cependant défectueux du fait que participation humaine est nécessaire pour l'opération de discrimination au cours de l'apprentissage, si bien que ce dernier nécessite une durée extrêmement grande. D'autre part, du fait que .le circuit de décision E joue le rôle d'un élément de décision binaire pendant XO le processus d'apprentissage, il se pose le problème suivant : on ne peut pas espérer une décision, correcte pendant la phase de discrimination lorsque l'ensemble d'informations d'entrée diffère légèrement d'un ensemble standard. La présente invention permet de réaliser une machine capa-15 ble d'apprentissage, qui ne présente pas cet inconvénient, du fait notamment qu'elle est pourvue d'une mémoire pour enregistrer plusieurs ensembles standard d'information, ainsi qu'un circuit.de décision se comportant comme un élément de décision ternaire.pendant le processus d'apprentissage, de manière à tenir compte de valeurs de 20 seuil, séparées par une zone neutre. La machine capable d'apprentissage, selon la présente invention, est pourvue d'une mémoire et d'un circuit d'apprentissage automatique, de manière que plusieurs ensembles standard d1informa-, tiens,précédemment enregistrés dans ladite mémoire> puissent en 25 être extraits automatiquement, de manière à réaliser' la discrimination en un temps court. . . . Selon une autre caractéristique de la machine suivant la présente invention, la classification des ensemble standard d'informations dans un circuit de décision est effectuée, pendant le proces-20 sus d'apprentissage, sur la base de valeurs de seuil, séparées par une zone neutre, et la discrimination est effectuée sur la" base d'une seule valeur de seuil, commô auparavant, de manière à.accroître la précision de la discrimination. A titre d'exemple, on a décrit ci-desso.us et illustré ^5 schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation de -la présente invention. La figure 1, précédemment décrite, est un s chéma par blocs, montrant la structuré fondamentale d'une machine capable d'apprentis-sage. . . i 70 25776 3 2051725 La figure 2 est un schéma par blocs montrant la structure d'une machine capable d'apprentissage, selon la présente invention. Les figures 3 à 6 et 8 sont des diagrammes de circuits, représentant des détails de réalisation d'éléments de la machine de 5 la figure 2. Les figures 7a et 7b sont des diagrammes illustrant le fonctionnement des différents éléments représentés sur la figure 6. Sur la figure 2, plusieurs signaux d'entrée sont appliqués aux différentes bornes d'entrée, 1, 2 et 3* ces signaux étant conser-jq vés respectivement dans des circuits 4, 5 et 6, pendant n'importe quelle durée. Les circuits 4, 5 et 6 peuvent être des circuits à bascule bistables. Plusieurs circuits sélecteurs de poids, 7, 8 et renferment des éléments de pondération permettant de multiplier les signaux de sortie des circuits bistables 4, 5 et 6 par les j Une mémoire 10 enregistre successivement les signaux de 25 sortie des circuits bistables 4, 5 et 6, et, en même temps-, elle enregistre successivement les informations de sortie attendues pour les ensembles standard d'informations qui sont appliqués à une borne 11. Un générateur d'impulsions de déclenchement, 12, commande l'écriture et la lecture des ensembles d'informations d'entrée dans la mé-■jo moire 10 pendant le processus d'apprentissage, en fonction de l'application, à ce générateur 12, d'un signal provenant d'une borne d'entrée d'un signal manuel lj>, ou bien en fonction d'un signal de sortie délivré par un générateur d'impulsions d'apprentissage, 14, dont le rôle sera décrit ultérieurement. 25 Un circuit d'addition 15 ajoute les valeurs pondérées que délivrent les circuits de sélection des poids 7, 8 et 9. Un circuit de décision 16 compare l'information de sortie du circuit d'addition 15, à une valeur de seuil WÔ. De cette façon, .une information de sortie "l" apparaît sur une borne de sortie 17 lorsque la somme est supérieure à la valeur de seuil W&, tandis qu'une information de 40 £ V-« 70 25776 4 2051725 sortie "o" apparaît sur la même borne de sortie 17 lorsque la somme est inférieure à la valeur de seuil W§. Un circuit de sélection de la valeur de seuil, 18, transmet au circuit de décision 16, la valeur de seuil W$ correspondant à une information de 5 sortie désirée, qui peut être "l" ou "O", et qui apparaît sur la borne de sortie 101 de la mémoire 10 pendant l'apprentissage, tandis qu'une valeur de seuil W$', transmise au circuit de sélection 18, à partir d'une de ses bornes d'entrée, est envoyée directement au circuit de décision 16 pendant la discrimination. jq Le générateur d'impulsions d'apprentissage 14 compare l'information de sortie qui apparaît sur la borne 17 pendant le processus d'apprentissage, avec l'information de sortie désirée"qui apparaît sur la borne de sortie 101 de la mémoire 10, et il transmet un train d'impulsions d'apprentissage aux circuits -£5 sélecteurs de poids J, 8 et 9j afin de modifier leuis facteurs de pondération respectifs, seulement lorsque l'information de sortie effective ne coïncide pas avec l'information de sortie désirée. Un si-gnalds commancfe cè la diminution des poids, ton signal de commande de l'augmentation des poids et une impulsion d'apprentissage apparais-20 sent respectivement sur les sorties l4l, 142 et 143 (figure 5) du générateur d'impulsions d'apprentissage 14-, On va maintenant décrire de façon détaillée la structure effective de la mémoire 10, du générateur d'impulsions de déclenchement 12, du générateur d'impulsions d'apprentissage 14, du circuit 25 d'addition'15, du circuit de décision 16, du circuit de sélection 18 et des circuits sélecteurs de poids J, 8 et 9> qui sont les constituants principaux de la machine capable d'apprentissage selon la présente invention. La figure 3 représente la structure effective de la mémoire 10. Le rôle de cette mémoire 10 est d'enregistrer des ensembles standard d'informations et les informations de sortie désirées pour ces ensemble, comme on l'a décrit précédemment. Lors de l'enregistrement des ensembles standard d'informations^ des informations de sortie désirées, un commutateur est placé sur ses pôles à 25 et b, de manière à appliquer une tension de -10 Volts, aux portes de transistors de commutation, G,, G», G-, et G,., de manière à les 1^3 4 rendre conducteurs. L'information de sortie désirée, transmise par la borne 11, est inscrite dans un dispositif de mémoire tel qu'un registre à décalage, SR^,. par l'intermédiaire du transistor G^* 40 tandis que les éléments de l'ensemble standard d'informations, trans30 70 25776 5 2051725 mis par les circuits à bascule bistables,4, 5 et 6, sont inscrits dans des dispositifs de mémoire tels que des registres à décalage SRg, SR^ et SR^, par l'intermédiaire des transistors G^, G^ et G^. Pour la lecture des éléments inscrits dans les registres 5 à décalage SR^ à SR^, le commutateur est placé du côté de ses pôles ç_ et d, si bien que lesdits registres à décalage SR et SR^ sont montés en anneau avec les transistors correspondants, Gj-, Gg, G^. et Gg. D'autre part, les portes des transistors G-^, Gg-, G^ et G^ sont mises à la masse, et ces transistors sont bloqués. Les 10 éléments enregistrés dans les registres à décalage SR^ à SR^ sont lus grâce à l'impulsion transmise par le générateur d'impulsions de déclenchement 12, et ils sont réinscrits dans les registres à décalage SR^ à SR^ par l'intermédiaire des transistors correspondants G,. à Gg. Les signaux de sortie qui apparaissent sur les bornes 15 101, 102, 103 104 sont appliqués au générateur d'impulsions d'apprentissage 14, au circuit de sélection l8 et auxcircuits'.à bascule bistables 4, 5 et 6, respectivement. La figure 4 représente la structure effective du générateur d'impulsions de déclenchement 12. Un signal manuel est appli-20 que à partir de la borne 13 à un générateur d'impulsions PG^, lors de l'inscription de l'ensemble standard d'informations dans la mémoire 10. Ceci a pour effet de provoquer la production d'impulsions d'horloge par le générateur PG^. Pendant le processus d'apprentissage, le signal de sortie du générateur d'impulsions d'apprentissage 25 14 est appliqué au générateur d'impulsions PG^, qui produit de ce fait des impulsions d'horloge. Un circuit à bascule bistable BS^ est prévu de manière à arrêter le fonctionnement du générateur d'impulsions d'apprentissage 14 pendant la période transitoire où l'ensemble standard d'informations enregistré dans la mémoire 10 30 est en cours de lecture. Plus précisément, l'état du circuit à bascule bistable BS.^ est inversé par l'impulsion transmise par le . générateur d'impulsions PG.^ pour arrêter le fonctionnement du générateur d'impulsions d'apprentissage 14, et ledit circuit à bascule bistable BS.^ est ramené dans son état initial par l'application 25 d'un signal, par l'intermédiaire d'un dispositif de retardement dS^ et d'un circuit à bascule monostable MS^. La figure 5 représente la structure effective du générateur d'impulsions d'apprentissage 14, qui a pour rôle de transmettre les impulsions d'apprentissage aux--circuits sélecteurs de poids 7, 40 8 et 9 lorsque l'ensemble standard d'informations, enregistré 70 25776 6 2051725 dans la mémoire 10, est lu successivement dans cette mémoire 10, en r" * vue de l'apprentissage. On arqprésenté sur le tableau I ci-dessous les relations entre une information de sortie désirée pour un ensemble standard d'informât!ons, une information de sortie effective, provenant du circuit de décision 16, la nécessité correspondante de l'apprentissage, ainsi que l'augmentation ou la diminution des poids liée à la nécessité de l'apprentissage. TABLEAU cas I II III IV 8 Information de sortie désirée + 1 0 + 1 0 1 Information de sortie effective + 1 + 1- 0 0 i Apprentissage Non requis Requis Requis Non re- | quis 1 Augmentation ou diminution des poids - Diminuer Augmenter 10 15 20 25 30 -35 Sur ce tableau "+ l" représente un niveau élevé de + 5 Volts, et "D" représente un bas niveau, de 0 Volt. Supposons qu'un ensemble standard d'informations corresponde au cas 'I ou IV j il est visible alors que toute modification des facteurs de pondération des éléments de pondération des circuits sélecteurs de poids Y, 8 et 9 est inutile. De façon plus précise, les signaux d'entrée appliqués à une porte ET, A^, comprennent l'information effective de sortie et l'information de sortie désirée, qui a traversé un complémenteur 1^, tandis que les signaux d'entrée appliqués à une porte N0N-ET, NA^, comportent l'information de sortie désirée et l'information effective de sortie, qui a traversé un complémenteur Ig. De cette façon, l'un des trois signaux d'entrée appliqués à la porte ET, A^ et à la porte N0N-ET, NA^, correspond au bas niveau, tandis que les deux signaux d'entrée appliqués- à -la porte N0N-ET-," NA^, conservent le niveau élevé, si bien que le circuit à basculé bistable BS^ n'est pas actionné, et qu'il 70 25776 7 2051725 n'y a pas production d'impulsions d'apprentissage. Dans le cas II, l'information de sortie désirée correspond au bas niveau, et l'information effective de sortie, au niveau élevé. Par suite, tous les signaux d'entrée appliqués à la porte ET, A^, correspondent 5 au niveau élevé, et il y a actioralement d'un cirouit à bascule bistable BSg, d'un circuit à "bascule monostable MS^ et de la porte NON-ET, NAg. Lorsque le circuit à bascule monostable MSg prodiiit une impulsion, le circuit à bascule bistable BS^ produit plusieurs impulsions, par exemple cinq impulsions, leur nombre étant égal à 10 celui des différents niveaux des facteurs de pondération,* de cette façon, cinq impulsions d'apprentissage sont transmises aux circuits sélecteurs de poids f, 8 et 9. Dans ce cas, une impulsion de tension négative, dont la largeur est au moins égale à celle de la première impulsion délivrée par le circuit à bascule bistable BS^, apparaît sur 15 la borne de sortie l4l, du signal de commande de la diminution. Dans le cas III, l'information de sortie désirée correspond au niveau élevé, et l'information effective de sortie, a.u bas niveau. Par suite, tous les signaux d'entrée appliqués à la porte NON-ET, NA^, correspondent au niveau élevé, si bien que le circuit à bas-20 cule bistable BS^ et le circuit à bascule monostable MS^ sont actionnés, de manière à transmettre une impulsion d'apprentissage aux circuits sélecteurs de poids 7, 8 et 9, en provenance de la borne 143. En même temps, une tension négative de - 10 Volt apparaît sur la borne de sortie 142 du signal de commande de l'augmentation. 25 B^ et Bg sont des circuits-tampons. Lorsque l'information effective de sortie coïncide avec l'information de sortie désirée au cours de l'opération ci-dessus, la porte ET, A^, délivre un signal qui commande le générateur d'impulsion de déclenchement 12, si bien que la même opération est répétée pour l'ensemble standard d'infor-30 mations suivant. Lorsqu'il n'y a pas coïncidence entre l'information effective de sortie et l'information de. sortie désirée, l'opération décrite ci-dessus est répétée. La figure 6. représente la structure effective du circuit d'addition 15, du circuit de décision 16 et du circuit de sélection 35 de la valeur de seuil 18. Le circuit d'addition 15 comporte un amplificateur opérationnel OP^, et il additionne les signaux de sortie des circuits sélecteurs de poids 7, 8 et 9, Le circuit de sélection de la valeur de seuil 18 délivre xin signal de sortie qui est transmis au circuit de décision 16, comme valeur de seuil. Un 40 amplificateur opérationnel OP2 prévu dans le circuit de décision I 70 25776 "2051725 16 délivre un signal "■+ l" ou "O" respectivement, lorsque le signal de sortie du circuit d'addition 15 est respectivement supérieur ou inférieur à la valeur de seuil W$. Pendant l'apprentissage, le circuit de sélection de la 5 valeur de seuil 18 transmet au circuit de décision 16, des valeurs de seuil séparées par une zone neutre, tandis que, pendant la discrimination, il transmet une valeur de seuil sans zone neutre. Le circuit de sélection de la valeur de seuil 18 a ainsi pour rcle de sélectionner son signal de sortie en fonction de l'information 10 de sortie désirée. Lorsque par exemple une information de sortie désirée "+ l", apparaissant sur la borne de sortie 101 de la mémoire 10, est transmise au circuit de sélection de la valeur de seuil 18, ce dernier délivre un signal de sortie "-+ w" tandis que, lorsque l'information de sortie désirée "o" lui est appliqué, il délivre 15 un signal de sortie w". Ces signaux de sortie "+ w" et w" constituent les valeurs de seuil utilisées dans le circuit de décision 16. Par suite, la nécessité de l'apprentissage est liée à la grandeur du signal de sortie : n 20 2 xiWi i=i du-circuit d'addition 15, comparativement à la grandeur de la valeur de seuil + w ou - w, correspondant à l'information de sortie désirée 'V l" ou M0". Dans le cas I prévu au tableau 1, un apprentissage n'est pas nécessaire, non plus qu'un accroiésement ou une diminu-25 tion des facteurs de pondération des circuits sélecteurs de poids 7, 8 et 9> puisque le signal de sortie du circuit de décision 16 coïncide avec l'information de sortie désirée. Ceci est valable également pour le cas IV. Dans le cas II, le signal de sortie du circuit de décision 16 est "+ l", tandis que l'information de sortie désirée 30 est "0". Dans ce cas, il existe la relation suivante entre le signal de sortie du circuit d'addition 15 et la valeur de seuil - w : Jb XiWi >, - w i=l Cependant, il doit y avoir en fait la relation suivante entre le signal de sortie du circuit d'addition 15 et la valeur de seuil - w : è XiWi 70 25776 9 2051725 Pour qué la conditions ci-dessus soit satisfaite, il faut diminuer les facteurs de pondération W^,', Wg et des éléments de pondération des circuits sélecteurs de poids 7, 8 et 9, afin de réduire le signal de sortie du circuit d'addition 15. ^ La situation est opposée dans le cas III, c'est-à-dire que lès facteurs de pondération W^., Wg et W^ doivent être augmentés, et que l'apprentissage est.achevé lorsque le signal de sortie du circuit d'addition 15 dépasse la valeur de seuil + w. Grâce au processus d'apprentissage, indiqué précédemment, jO Ie cas II est ramené au cas IV, tandis que le cas III est ramené au cas I. Du fait que l'information de sortie désirée est appliquée au circuit de sélection de la valeur de seuil 18 pendant l'apprentissage, afin de déterminer la valeur de seuil correspondante, de la façon décrite ci-dessus, il existe une zone neutre entre les valeurs de seuil + w et - w, correspondant aux informations de sortie désirées "+ l" et "0", comme visible sur la figure 7a. De cette façon, le circuit de décision 16 joue le rôle d'un élément de décision ternaire. Sur les figures 7a et 7b, on a porté suivant 20 l'axe horizontal le signal de sortie : n S XiWi i=l du circuit d'addition 15, et, suivant l'axe vertical, le signal de sortie du circuit de décision 16. Un commutateur S^, également prévu sur la figure 6, dans 25 le circuit de sélection de la valeur de seuil 18, est placé du côté de son pôle a dans le cas de l'apprentissage, et du côté de son pôle b dans le cas de la discrimination. Lorsque ce commutateur Sj est placé du côté de son pôle a, pour relier un amplificateur opérationnel OP^ au circuit de décision 16, la valeur de seuil W0 20 transmise par le circuit, de sélection de la valeur de seuil 18 au circuit de décision 16, correspond à l'information de sortie désirée "+ l" ou "0", enregistrée dans la mémoire 10, tandis que, lorsque le commutateur S^ est placé du côté de son pôle b, la valeur de seuil W$ transmise par le circuit de sélection de la valeur 25 de seuil 18 au circuit de décision 16 est proportionnelle à la valeur de seuil W0'. Dans le cas de la discrimination, le circuit de décision 16 joue le rôle d'un élément classique de décision binaire, puisqu'il n'y a qu'une seule valeur de seuil, comme visible sur la figure 7b. 70 25776 10 2051725 La figure 8 représente la structure effective du circuit sélecteur de poids 7, comportent l'élément de pondération. Les autres circuits sélecteurs de poids 8 et 9 ont la même structure que ce circuit sélecteur de poids 7. Le facteur de pondération. 5 de l'élément de pondération est variable entre 5 niveaux, qui sont + 2 Volts, + 1 Volt, 0 Volt, - 1 Volt et - 2 Volts, ' Cinq circuits à bascules lis tables BS^, BS^, BSg, BS^, et BSg ont pour rôle de choisir le facteur de pondération, et les signaux de sortie de ces différents circuits à bascule bistables 10 commandent la conduction et le blocage de cinq transistors de commutation, G^, G1Q, G12 et G^. De façon plus précise, lorsque l'un quelconque des circuits à bascule bistables BS^ à BSg délivre un signal de sortie "l" correspondant au niveau - 10 Volt (dans le cas où l'on utilise la logique négative), le potentiel appliqué à l'électrode de drain du transistor connecté à la sortie du circuit à bascule bistable considéré, apparaît sur son électrode de source. Si l'on suppose que le signal d'entrée est appliqué par le circuit à bascule bistable 4 qui fixe le potentiel de l'électrode de porte d'un transistor G^^. au niveau 0 Volt, 20 ce transistor G^ est bloqué, et la tension qui apparaît sur son électrode de source est transmise au circuit d'addition 15, comme poids. Puisqu'il n'est pas possible que les signaux de sortie de deux des circuits à bascule bistafcOss BS^ à BSg, ou davantage, prennent simultanément la valeur "l", l'une seulement des cinq 25 tensions représentant les différents poids, doit apparaître comme poids. Les transistors de commutation G^, G^ et G^ sont bloqués lorsque leur tension de porte vaut 0 Volt. C'est seulement lorsque ces trois transistors G.^.» G-^ et G^g sont bloqués, que des impulsions d'apprentissage sont appliquées à partir de la borne 143 du 20 générateur d'impulsions d'apprentissage 14, aux circuits à bascule bistable BS^ à BSg, par 1'intermédiaire d'un point A, pour faire basculer ces circuits bistables. Dès que la première des cinq impulsions d'apprentissage arrive de la borne 143 du générateur d'impulsions d'apprentissage 14, un signal de commande de la diminu-25 tion, correspondant à une tension négative, est transmis en prove?-nance de la borne l4l du générateur d'impulsions d'apprentissage 14. De cette façon, un potentiel négatif apparaît sur la porte du transistor pourvu que l'un des circuits à bascule bistable BS^ à BSg délivre l'information "l". Par suite, le transistor G^g 40 est conducteur, et il met le point A à la masse; la première des. 70 25776 ii 2051725 cinq impulsions d'apprentissage ne peut pas atteindre lés circuits à bascule bistables BS^ à BSg. Un signal de commande de la diminution, correspondant à O Volt, est appliqué dès l'apparition de la seconde des cinq impulsions d'apprentissage, ce qui a pour effet de bloquer 5 le transistor G^g, si bien que les quatre autres impulsions d'apprentissage sont transmises aux circuits à bascule bistable BS, à BSD. 4 o Par conséquent, la position de l'information de sortie "i" des circuits à bascule bistables BS^ à BSg est décalée vers la place inférieure, et ceci entraîne une diminution du poids, correspondant à jg un degré (intervalle entre deux niveaux successifs). Lorsque le circuit à bascule bistable BS^ délivre l'information "l", le transistor est bloqué du fait qu'une tension de O Volt est appliquée à sa porte, et toutes les cinq impulsions d'apprentissage traversent le point A pour décaler la position du "l", jusqu'à ce qu'il revienne axa niveau du circuit à bascule bistable BSj^, de telle sorte qu'aucun décalage ne puisse avoir lieu. De façon analogue,, un signal de commande de l'augmentation, correspondant à une tension négative, apparaît aussitôt que les impulsions d'apprentissage sont transmises en provenance de la borne 143 du générateur d'impulsions d'apprentissage l4j . go comme le transistor G-^ est bloqué, à moins que le circuit à bascule bistable BSg ne délivre l'information "l", la position de l'information de sortie "l" est décalée vers une place supérieure, en réponse aux impulsions d'apprentissage. La machine capable d'apprentissage, dont on vient de dé-P5 crire la structure, fonctionne de la façon suivante. Un ensemble d'informations d'entrée, transmis à partir des bornes 1, 2 et 3, est enregistré dans les circuits à bascule bistables 4, 5 et 6, et, en même temps, inscrit dans la mémoire 10. Les informations de sortie désirées pour les différents ensembles d'informa-20 tionsd'entrée sont également inscrites dans la mémoire 10, *à partir de la borne 11. Cette opération est répétée pour des ensembles standard d'informations d'entrée, faisant suite à l'ensemble d'informations d'entrée mentionné précédemment, de telle sorte que les informations correspondant à tous les ensembles standard soient 25 enregistrées dans la mémoire 10. Lorsque l'on désire réaliser un apprentissage automatique sur la base de ces informations, de manière à obtenir la condition de sortie désirée, on fait basculer le commutateur S-^ (figure J>), de manière à rendre conducteurs les transistors G5 à Gg, et à bloquer les transistors G.^ à G^. Chaque fois qu'une 40impulsion d'horloge est transmise à la mémoire 10 par le générateur i 70 25776 12 2051725 d'impulsions de déclenchement 12, les informations enregistrées sont transmises au générateur d'impulsions d'apprentissage 14 et -aux circuits à bascule bistables 4, 5 et 6, en provenance des bornes de sortie correspondantes, 101, 102, 103 et 104 de la mémoire 5 10. Les informations transmises aux circuits à bascule bistable; 4, 5 et 6 sont pondérées par les circuits sélecteurs de poids 7, 8, et 9, et elles traversent le circuit d'addition 15, pour être appliquées au circuit de décision 16, où leur somme est comparée à la valeur de seuil wO ; le résultat de cette comparaison apparaît 10 sur la borne de sortie 17, sous la forme d'une information de sortie "+ l" ou "0". Pendant cette opération, le commutateur Sv du circuit de sélection de la valeur de seuil 18 est relié à la borne de sortie 101 de la mémoire 10, si bien que la valeur de seuil wO correspond à la valeur "+ l" ou "0". De cette façon, le circuit X5 de décision 16 joue le rôle d'un élément de décision ternaire pour les valeurs de seuil, séparées par une zone neutre; son signal de sortie est classé dans des conditions plus sévères que dans le cas de la classification par un élément de décision binaire. L'information effective de sortie et l'information de 20 sortie désirée sont comparées l'une à l'autre dans le générateur d'impulsions d'apprentissage 14. Lorsque l'information effective de sortie ne coïncide pas atfec l'information de sortie désirée, des impulsions d'apprentissage et des signaux de commande sont transmis aux circuits sélecteurs de poids 7, 8 et 9, de manière 25 à les amen.er en coïncidence, l'apprentissage pouvant avoir lieu à la façon de la correction d'erreurs. Lorsque, grâce à l'apprentissage, l'information effective de sortie coïncide avec l'information de sortie désirée, le générateur d'impulsions de déclenchement 12 est actionné de manière que l'information suivante soit 20 extraite de la mémoire 10 par l'impulsion d'horloge, et une opération analogue a lieu. Du fait de la répétition de cette opération., l'information effective de sortie parvient toujours à coïncider avec l'information de sortie désirée, ce qui met fin à l'apprentissage. Lors de la discrimination d'un ensemble quelconque d'informa-25 tions d'entrée, après achèvement de l'apprentissage, le commutateur prévu dans le circuit de sélection de la valeur de seuil 18 bascule dans le sens correspondant à la valeur de seuil WÔ', si bien que le circuit de décision 16 joue alors le rôle d'un élément de décision binaire. 70 25776 13 2051725 REVENDICATIONS «BggSESSZtfH» 'WCn rt UMBH» 1° Machine capable d'apprentissage, caractérisée en ce qu'elle comprend une mémoire pour enregistrer plusieurs ensembles standard d'informations, plusieurs éléments de pondération, reliés respectivement à des circuits sélecteurs de poids, permette tant la multiplication par un facteur variable de pondération, des moyens pour sélectionner les signaux de sortie de ladite mémoire et les ensembles d'informations d'entrée à discriminer, un circuit de décision pour produire une information de sortie, correspondant à la grandeur de la somme des signaux de sortie des-10 dits éléments de pondération, ainsi qu'au signal de sortie reçu d'un circuit de sélection de la valeur de seuil, un générateur d'impulsions d'apprentissage pour transmettre des impulsions d'apprentissage auxdi-ts circuits sélecteurs de poids, de manière à faire varier leurs facteurs de pondération lorsque l'information jE> de sortie produite par ledit circuit de décision ne coïncide pas avec l'information de sortie désirée, et des moyens pour extraire de la mémoire l'ensemble standard d'informations, suivant, lorsque l'information de sortie dudit circuit de décision coïncide avec l'information de sortie désirée, ce qui permet l'apprentissage 20 successif des différents ensembles standard d'informations, en vue de la discrimination de l'ensemble d'informations d'entrée. 2° Machine capa,ble d'apprentissage, suivant la revendication 1, caractérisée en ce que sa mémoire comporte plusieiîrs registres à décalage, un premier élément commutateur, inséré entre 25 la borne d'entrée et la borne de .sortie de chacun de ces registres à décalage, un second organe commutateur inséré entre une borne d'entrée des signaux et la borne d'entrée de chacun des registres à décalage, des moyens pour rendre à volonté conducteurs simultanément tous les premiers ou tous les seconds éléments commutateurs, 20 pour bloquer tous les autres, de manière que, tous les premiers éléments commutateurs'étant tout d'abord bloqués, et tous les seconds éléments commutateurs, conducteurs, les ensembles standard d'informations transmis à partir desdites bornes d'entrée des signaux, sont tout d'abord enregistrés dans lesdits registres à 25 décalage, puis, après cet enregistrement, tous les seconds éléments commutateurs étant bloqués, et tous les premiers éléments commutateurs étant conducteurs, les ensembles standard d'informa- 70 25776 14 2051725 tions, précédemment enregistrés dans les registres à décalage, sont transmis successivement aux éléments de pondération, et, en même temps, renvoyés aux entrées des registres à décalage, par l'intermédiaire des premiers éléments commutateurs. 5 j5° Machine capable d'apprentissage suivant la revendica tion 1, caractérisée en ce que chaque circuit sélecteur de poids comprend plusieurs circuits à bascule bistables, montés en cascade, un premier élément commutateur associé à chaque borne de sortie du générateur d'impulsions d'apprentissage, de manière à transmettre -10 une impulsion de déclenchement auxdits circuits à bascule bistables, et plusieurs seconds éléments commutateurs, auxquels sont appliquées des tensions différentes, représentant des facteurs de pondération différents, l'un de ces seconds éléments commutateurs étant séleç-. tionné par le signâl de sortie des circuits à bascule bistables, 15 montés en cascade. 4° Machine capable d'apprentissage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que chaque élément de pondération comprend un élément commutateur, contrôlant la transmission de la tension qui représente le facteur de pondération, et qui est transmise par 20 Ie circuit sélecteur de poids correspondant, en réponse à l'ensemble standard d'informations, transmis par la mémoire, ou bien à l'ensemble d'informations d'entrée, transmis de l'extérieur, et devant être discriminé. 5° Machine capable d'apprentissage suivant la revendica-25 tion 1, caractérisée en ce que le générateur d'impulsions d'apprentissage comprend deux circuits à anti-coïncidence, recevant comme signaux d'entrée respectivement le signal de sortie du circuit de décision et l'information de sortie désirée, un premier générateur d'impulsions, relié à l'un desdits circuits à anti-coïncidence,-. 30 âe manière à produire un nombre d'impulsions égal à celui des niveaux des facteurs de pondération, un générateur de signal de commande de la diminution du facteur de pondération, relié audit premier générateur d'impulsions, pour commander la diminution du facteur de pondération, un générateur de signal de commande de l'augmenta-25 tion du facteur de pondération, recevant le signal de sortie de l'autre circuit à anti-coïncidence ainsi que le signal de sortie dudit premier générateur d'impulsions, pour commander l'augmentation du facteur de pondération, et un second générateur'd'impulsions, recevant le signal de sortie de l'autre circuit à anti-coïncidence, 2j_q ainsi que le signal de sortie dudit premier générateur d'impulsions., pour déI 70 25776 15 2051725 terminer la somme logique des signaux d'entrée, ce qui provoque la production d'une impulsion d'apprentissage, et que ledit second générateur d'impulsions provoque le décalage de l'ensemble standard d'informations enregistré dans la mémoire lorsqu'est décelée 5 la coïncidence entre les deux signaux d'entrée appliqués auxdits circuits à anti-coïncidence. 6° Machine capable d'apprentissage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le circuit de sélection de la valeur de seuil comprend des moyens pour sélectionner une information XO âe sortie, parmi un groupe d'informations de sortie désirées, ainsi qu'une valeur de seuil, l'information de sortie désirée étant sélectionnée pendant l'apprentissage, de manière à être transmise comme valeur de seuil. 7° Machine capable d'apprentissage suivant la revendica-X5 tion 1, caractérisée en çe que le circuit de sélection de la valeur de seuil comprend des moyens pour sélectionner soit un générateur d'une valeur de seuil, représentant une information de sortie désirée, soit un générateur d'une valeur de seuil unique, ainsi que des moyens pour transmettre au circuit de décision le signal de 20 sortie du générateur sélectionné. 8° Machine capable d'apprentissage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le générateur d'impulsionsde déclenchement comprend un générateur produisant une impulsion en réponse à une impulsion de sortie provenant du générateur d'impulsions'. 25 d'apprentissage, ainsi que des moyens pour arrêter le fonctionnement dudit générateur d'impulsions d'apprentissage pendant une durée déterminée, en réponse au signal produit par le premier générateur d'impulsions. &