ООО «ИнформГеоСервис» Практическое применение нейроинформационных технологий прогноза углеводородов

ООО «ИнформГеоСервис» П о оценкам специалистов Международного института энергетической политики и дипломатии (МГИМО МИД РФ) и ведущих мировых экспертов, мировое энергопотребление в период до 2025 года увеличится не менее чем на 58%. Наиболее важным первичным энергоносителем в мире в этот период будет оставаться нефть, тогда как на долю нетрадиционных и возобновляемых источников энергии в 2020 году, по прогнозу Мирового энергетического конгресса придется только 5,8 % от общего энергопотребления. К ак считают в Институте Энергетических Исследований Российской Академии Наук (ИНЭИ РАН) если темпы прироста мирового потребления нефти, наблюдавшиеся в последнее десятилетие прошлого века, сохранятся, то запасы этого вида сырья, доказанные на сегодня, к году окажутся исчерпанными, примерно, на 80%. Это означает, что через лет альтернативные источники энергии не смогут покрыть дефицит природных энергоносителей.

ООО «ИнформГеоСервис» В озникает необходимость более бережного отношения к не возобновляемым ресурсам планеты, что выражено, прежде всего, в пополнении запасов и на настоящее время эффективной эксплуатации существующих месторождений, обеспеченной качественной интерпретацией нового и переинтерпретации старого геологоразведочного материала современными методами интеллектуального анализа данных обозначаемых как Data Mining (обнаружение знаний в данных). В настоящее время компьютерные технологии автоматического интеллектуального анализа данных переживают бурный расцвет. Это связано главным образом с потоком новых идей, исходящих из области компьютерных наук, образовавшихся на пересечении искусственного интеллекта, статистики и теории баз данных и обозначаемых как Data Mining (обнаружение знаний в данных), Этим термином сегодня обозначают процесс получения из "сырых" данных новой, потенциально полезной информации о предметной области.

ООО «ИнформГеоСервис» М етодами Data Mining решаются задачи классификации, кластеризации, прогнозирования и т.д. Для решения данных задач используются различные методы и алгоритмы Data Mining. Ввиду того, что Data Mining развивалась и развивается на стыке таких дисциплин, как статистика, теория информации, машинное обучение, теория баз данных, вполне закономерно, что большинство алгоритмов и методов Data Mining были разработаны на основе различных методов из этих дисциплин. Большую популярность получили следующие методы Data Mining: нейронные сети, деревья решений, алгоритмы кластеризации, в том числе и масштабируемые, алгоритмы обнаружения ассоциативных связей между событиями и т.д теория нейронных сетей Н аряду с классическими методами математического анализа и численного моделирования применяется теория нейронных сетей. В последние десятилетия в мире бурно разви­вается эта новая прикладная область математики.

ООО «ИнформГеоСервис» Актуальность исследований в этом направлении подтверждается массой различных применений нейронных сетей. Это: автоматизация процессов распознавания образов, адаптивное управление, аппроксимация функционалов, прогнозирование, создание экспертных систем, организация ассоциативной памяти и многие другие приложения. С помощью нейронных сетей можно, например, предсказывать показатели биржевого рынка, выполнять распознавание оптических или звуковых сигналов, создавать самообучающиеся системы, способные управлять автомашиной при парковке или синтезировать речь по тексту.

ООО «ИнформГеоСервис» А втором разрабатываются нейроинформационные и нейросетевые методы, алгоритмы и программы для финансовых систем анализа и прогноза финансовой устойчивости предприятий «НейроФинЭксперт», в медицинских диагностических системах, создания систем искусственного интеллекта для нейророботов «НейроКибер». В начале нынешнего столетия коллективом ученых и специалистов ООО «ИнформГеоСервис», совместно с учеными Томского политехнического университета, кроме традиционных методов поиска и разведки нефтяных и газовых месторождений основанных на сейсморазведке и глубоком бурении, разработан и обобщен комплекс поверхностных геофизических и геохимических методов, позволяющий осуществить поиск и доразведку залежей углеводородов в четыре раза дешевле. В это же время начали применяться обучаемые нейронные сети для прогноза углеводородов и золота.

ООО «ИнформГеоСервис» З а разработанные компьютерные технологии прогноза на основе искусственных нейронных сетей ООО "ИнформГеоСервис" награждено медалью Министерства промышленности и науки на общероссийской выставке высоких технологий в г. Санкт-Петербурге. Предприятием подготовлен к изданию и выпущен сборник Инновационные методы и технологии нефтегазопоисковых работ и возможные пути их реализации в юго-восточных районах Западной Сибири (издательство ЦНТИ), где обобщается собственный и наиболее передовой отечественный опыт в данной области и сборник «Инновационные технологии, нейросетевая парадигма геологоразведочных работ на нефть, газ и золото» (издательство ТПУ) П родолжение развития технологий интеллектуального анализа геолого-геофизических данных привел к созданию собственного инструментария – интеллектуальной нейроинформационной системы «НейроИнформГео», базирующейся на интерактивной

ООО «ИнформГеоСервис» геоинформационной системе «ИнформГео», успешно внедренной в 90-х годах в более чем 15 производственных организаций нефтегазовой отрасли СССР, и развить в ней блок интеллектуального анализа данных.

ООО «ИнформГеоСервис» Мозг человека. М озгу одновременно и миллионы лет и есть достаточно молодые образования. Образования мозга человека происходило по отдельным образованиям и каждое из них самостоятельная саморегулирующаяся система. Выделяем в мозге основные образования: кора больших полушарий головного мозга, продолговатый и промежуточный. В промежуточном ( гипоталамусе) мозге расположены участки (объемы) нервных центров, отвечающих за голод и насыщения.

ООО «ИнформГеосервис»

ООО «ИнформГеоСервис» Основы мышления В нейрофизиологии сформулирован закон проведения нервного импульса по синапсам, идентифицировали зрительную и слуховые зоны, построена карта проекций таламических ядер на кору больших полушарий мозга и т.д. О бщая структуры сознания складываются из элементов: зрительная, слуховая, тактильная, соматическая зоны, все это накладывается на живую нейросеть, т.е. способ исчисления лежит в обученных и постоянно существующих при создании нейророботов или рождения животного или человека и данные нейросети образуют систему безусловных рефлексов, они должны обеспечить выживаемость живого организма или нейророботов в реальным физическо – временном континууме (для человека- это планета Земля Солнечной системы в Нашей Галактике), в этой же системе формируются дополнительные навыки, т.е. в других участках мозга формируются новые нейросети (условный рефлекс).

ООО «ИнформГеоСервис» О сновная парадигма: во всех исчислениях участвуют только уже готовые, врожденные, переносимые по наследству или в нашим случае, образованные на предыдущем этапе или предыдущими поколениями нейророботов библиотеки нейросетей и обученные нейросети уже во время жизни живого существа или человека, или во время функционирования нейроробота в режиме реального времени. О сновные концепции работы мозга живого существа: 1.Врожденные (безусловные) рефлексы получены в основном во время эволюционного развития нашего тела и обеспечивающие его привязку к данной планете и ее дневной поверхности и возможности вернуться в Океан. 2.Условные рефлексы - основа обучения, дообучения и переобучения нейросетей. 3.Функция распознавания образов - фундаментальная свойство живой природы. Принципиально важной особенностью распознавания образов нейронной сетью является способность восстановления образа по редуцированным, неполным или искаженным данным. хранящийся в памяти.

ООО «ИнформГеоСервис» Например, к распознаванию предъявляется упрощенное изображение или часть его, задача нейронной сети восстановить полный ключевой образ, хранящийся в памяти. 4.Моделирование внешних процессов и событий, (сон человека- это время чистки, одновременно постоянное повторение уже происходящих дивных событий, выделение наиболее значимых и их запоминание и переобучение или закрепление уже переобученных сетей). 5.Соединение обучения, дообучения, переобучения, (это у живого существа уже обычно связано по обратной связи с болевым процессом) распознаванием и моделированием реально произошедших физических событий и процессов ведет к появлению условных рефлексов и их закреплению, т.е. появление навыков. 6.Хаотическая динамика магнитно-электрической активности мозга: Исследования показали, что электроэнцифанограммы (ЭЭГ) животных и человека, а также магнитное поля, генерируемые в межнейронных тканях мозга, представляют собой детерминированные хаотические процессы с небольшим числом степеней свободы.

ООО «ИнформГеоСервис» 7.Параллелные методы обработки входящей и моделируемой информации в мозге. 8.Магнитные свойства клеток глии (глиальные клетки). 9.Подразделы нейросетевой структуры мозга (подсети). 10.Осициляция различных участков мозга, резонанс и подача обработанных сигналов опять на первую сигнальную систему в зрительную, слуховую, соматическую зоны в полном или частичном объеме.

ООО «ИнформГеоСервис»