Haberler

AI LAB Notları: NVIDIA Jetson destekli derin sinir ağı geliştirme sistemlerine sembolik AI programlaması ekleme

Aşağıdaki makale, UCLA’daki David Geffen Tıp Fakültesi’nden Dr. Robert B. Trelease ve UCLA Beyin Araştırma Enstitüsü (BRI) tarafından yazılmıştır. Mevcut GPU’ların bilimsel araştırma ve tıpa nasıl yardımcı olduğunu burada paylaşmaktan ve öğrenmekten mutluluk duyuyoruz.

Ayrıca, Dr. Trelease’in NVIDIA RTX ve Jetson Xavier NX kullanarak CLIPS’i muazzam L4T CV ve D/CDNN geliştirme ortamıyla entegre etme çalışmaları hakkında önceki AI Laboratuvarı notlarımızı kontrol etmeyi unutmayın.

?Ayrıca en son reComputer Jetson-20 ile Jetson Xavier NX üretim modülünü kaçırmayın.

Yıllar içinde, yapay zeka (AI) geliştirilmesi artık geniş çapta faydalı bağlantıçı sistemler ve grafik işleme birimleri (GPU’lar) ile büyük ölçekli paralel hesaplamaya dayanan derin sinir ağı (DNN) simülasyonları tarafından yönlendirilmektedir. Bu, oyun, 3D simülasyon ve robotikten profesyonel tasarım, bilimsel araştırma ve tıpa kadar yüksek performanslı GPU hesaplama çağının tam anlamıyla bir dönemidir.

Büyük ölçüde, bu AI rönesansı NVIDIA GPU kartları ve sistemleri tarafından desteklenmektedir; en son Jetson gömülü işlemcileri, kompakt düşük güç sistemlerinde gerçek zamanlı bilgisayarla görme, makine öğrenimi, doğal dil ve otonom makine yetenekleri sunmaktadır.

TeraOPs GPU işleme hızları ve kanıtlanmış DNN yazılım kaynakları ile sağlam bir temele sahip oldukları göz önüne alındığında, ‘Python dostu’ Jetson geliştiricilerinin neden ‘eski geleneksel’ sembolik programlama araçlarını JetPack L4T ortamlarına eklemek isteyebileceği sorulabilir. 

Kısacası, sürekli gelişen AI yöntemleri ile daha yeni hibrit sinirsel-sembolik (veya nörosymbolik) programlama, DNN tabanlı işlevlerin açıklanabilirliğini artırmak, makine öğreniminin verimliliğini sağlamak ve çıkarım için tamamlayıcı yeni yöntemlerin kullanılabilirliğini artırmak amacıyla giderek daha fazla benimsenmektedir. https://cacm.acm.org/magazines/2022/4/259402-toward-a-broad-ai/fulltext

Son iki yıl içinde, yazar, Jetson’ların Arm64 L4T (Ubuntu) işletim sistemi ile iyi entegre olacak uyumlu açık kaynak sembolik AI programlama araçları ve yardımcı uygulamalar seti oluşturmak için çalışmıştır. Bunlar, Jetson’ların JetPack SDK ana bilgisayarı ve NGC geliştirme arşiv konteyner yöneticisi olan EGX sınıfı Xeon 20 + RTX GPU iş istasyonu için amd64 Ubuntu 18.04 sürümlerini içermektedir.

Aşağıdaki görseller, Jetson Xavier NX üzerinde niteliksel süreç simülasyonları yürüten yeni derlenmiş CLIPS 6.40 (2/21) Lisp/Scheme benzeri sembolik programlama ortamının ilk testlerini göstermektedir. CLIPS, bir REPL komut satırından başlatılan bir .jar uygulaması aracılığıyla OpenJDK Java sanal makinesi üzerinden çalışmaktadır. Gerekli CLIPS Java/C .so işlev kütüphanesi, Jetson’ın belirli arm64 OpenJDK 11 kurulumu için derlenmiştir.

İlk ekran görüntüsü, sol üstteki bash terminal oturumunun, CLIPS kaynağı ile sağlanan test kodundan klasik AI ‘maymun ve muzlar’ bilişsel karar verme simülasyonunun başarılı bir şekilde çalıştırılmasının sonunu göstermektedir.

Aynı terminal ekranının alt kısmı (yeşil/mavi komut satırlarının altında), yazarın miras gen düzenleme süreç simülasyonu kodundan bir deney yükleme ve çalıştırma işlemini göstermektedir. 

Her bir satır, gen düzenlemeden sorumlu hücresel moleküler süreçlerin karmaşık etkileşim ağı üzerinden bir gen aktivasyonu ‘yolu’ gösteren bir moleküler süreç kuralı ateşleme raporunu temsil etmektedir. Bu moleküler biyoloji süreç ağı, sağ üstteki diyagramda grafiksel olarak gösterilmektedir. 

 Bu simülasyonun sembolik bilgi tabanı ve ilgili moleküler biyoloji niteliksel süreç modelleme deneyleri hakkında ayrıntılı bilgiye buradan ulaşabilirsiniz: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0933365799000214

klasik AI ‘maymun ve muzlar’ bilişsel karar verme simülasyonu CLIPS kaynağı ile sağlanan test kodundan.

İkinci ekran görüntüsü (aşağıda), CLIPSJNI IDE’nin başka bir gen düzenleme deney simülasyonunu çok kavramlı ayrıntılı modda çalıştırdığını göstermektedir; deneysel sistemin (aktörler vb.) başlangıç koşullarını ve süreç kuralı ateşlemelerinin mantığını listelemektedir. 

Ekran, bir REPL (komut satırı) penceresinin (solda) ve CLIPS Lisp/Scheme benzeri süreç kuralı kod metni penceresinin (sağda) CLIPSIDE.jar IDE görünümünü göstermektedir. Arka plandaki CLIPSIDE pencere menü çubuğu, dosyaların yüklenmesi, düzenlenmesi, ortam işlevleri, yürütme komutları ve hata ayıklama özelliklerini desteklemektedir. 

Bu deney, yukarıda gösterilen deneyle aynı temel CLIPS formatındaki sembolik bilgi tabanını (biyolojik moleküller kavramları ve genetik sinyalleme süreç kuralları) kullanmaktadır. Bu, farklı bir başlangıç biyolojik koşullarının, proviral bir gen için farklı bir süreç aktivasyon desenine yol açtığını göstermektedir.

CLIPSJNI IDE, çok kavramlı ayrıntılı modda başka bir gen düzenleme deney simülasyonunu çalıştırıyor.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *