ToyArchitecture: Unsupervised Learning of Interpretable Models of the World

Research in Artificial Intelligence (AI) has focused mostly on two extremes: either on small improvements in narrow AI domains, or on universal theoretical frameworks which are usually uncomputable, incompatible with theories of biological intelligence, or lack practical implementations. The goal of this work is to combine the main advantages of the two: to follow a big picture view, while providing a particular theory and its implementation. In contrast with purely theoretical approaches, the resulting architecture should be usable in realistic settings, but also form the core of a framework containing all the basic mechanisms, into which it should be easier to integrate additional required functionality. In this paper, we present a novel, purposely simple, and interpretable hierarchical architecture which combines multiple different mechanisms into one system: unsupervised learning of a model of the world, learning the influence of one's own actions on the world, model-based reinforcement learning, hierarchical planning and plan execution, and symbolic/sub-symbolic integration in general. The learned model is stored in the form of hierarchical representations with the following properties: 1) they are increasingly more abstract, but can retain details when needed, and 2) they are easy to manipulate in their local and symbolic-like form, thus also allowing one to observe the learning process at each level of abstraction. On all levels of the system, the representation of the data can be interpreted in both a symbolic and a sub-symbolic manner. This enables the architecture to learn efficiently using sub-symbolic methods and to employ symbolic inference.Comment: Revision: changed the pdftitl

Uporaba teorije fizikalne podobnosti za opis filtriranja kovinske taline

The Bernoulli equation is the basis for the primary description of the flow of a real metallic melt through the pouring system for the filling of the casting mould with an inserted ceramic filter. In principle, a modified, dimensionless form of the Bernoulli equation can be used for the determination of the loss coefficient as a general function of the dimensionless criteria – the Reynolds, Froude and Euler numbers. It was verified by modelling the flow of the modelling liquid (in this case water) through ceramic filters. In the same interval of Reynolds numbers the loss coefficient was greater for foam filters than for filters with direct holes (strainers); however, the outlet coefficient μ of the foam filters was, in identical conditions, significantly lower than that of filters with direct holes.Bernoullijeva enačba je podlaga za opis pretoka taline skozi livni sistem z vstavljenim keramičnim filtrom. Načeloma je mogoče uporabiti modificirano brezdimenzijsko obliko Bernoullijeve enačbe za določitev koeficienta izgube kot funkcije brezdimenzijskega kriterija – Reynoldsovega, Froudovega ali Eulerjevega števila. S pretokom modelne tekočine (vode) je bilo preverjeno, da je pri enakem intervalu Reynoldsovih števil koeficient izgube večji pri penastem filtru kot pri filtru z direktnimi luknjicami, vendar pa je izhodni koeficient μ za penaste filtre pri enakih pogojih pomembno nižji kot pri filtrih z neposrednimi luknjicami

Neural networks for audio signal classification

Tématem bakalářské práce je seznámení se a následná aplikace neuronových sítí v oblasti audiosignálů. Jejím obsahem je problematika využití dostupných architektur neuronových sítí ve spojitosti s audiosignály a jejich popis. Následně je popsána úloha, jejímž cílem bylo zjistit dopad využití různých druhů textové reprezentace anotace (ortografické versus normované) trénovacích audionahrávek pro dotrénování předtrénovaného modelu. Model je následně otestován na testovacím balíku dat a jsou vyhodnoceny důsledky zvoleného trénovacího postupu na jeho výslednou přesnost, diskutován je i dopad dodatečné úpravy výstupu modelu na celkový výsledek. Bylo provedeno několik experimentů, jejichž výsledky jsou následně okomentovány a vyhodnoceny. Na získaných výsledcích je zformulována hypotéza o možnostech využití různých forem dat v závislosti na jejich dostupnosti.ObhájenoThe aim of this thesis is to cover both the necessary fundamentals of the neural networks and how can they can be used in the real application in the field of audio signal processing. In the first part, the fundamentals of deep learning are covered, the terms explained and the development of selected neural network models and architectures briefly described, pointing out some of the caveats of the not-state-of-the-arts methods as these have led to the currently used methods. The significance of the current extensive development in the whole field of machine learning, mainly the emergence of transfer learning, the shift of the paradigm it means and possible social consequences are also stressed. The fundamentals provided are then used to explain the currently developed tools and lastly exploited in a real task. The following part describes the pre-trained model used which served as the basis for the fine-tuning process for the selected task and evaluates the results obtained though this process. In the conclusion a hypothesis about possible approaches varying on the available annotated data in order to obtain best results in similar applications is formulated upon these results

Neural networks for audio signal classification

Tématem bakalářské práce je seznámení se a následná aplikace neuronových sítí v oblasti audiosignálů. Jejím obsahem je problematika využití dostupných architektur neuronových sítí ve spojitosti s audiosignály a jejich popis. Následně je popsána úloha, jejímž cílem bylo zjistit dopad využití různých druhů textové reprezentace anotace (ortografické versus normované) trénovacích audionahrávek pro dotrénování předtrénovaného modelu. Model je následně otestován na testovacím balíku dat a jsou vyhodnoceny důsledky zvoleného trénovacího postupu na jeho výslednou přesnost, diskutován je i dopad dodatečné úpravy výstupu modelu na celkový výsledek. Bylo provedeno několik experimentů, jejichž výsledky jsou následně okomentovány a vyhodnoceny. Na získaných výsledcích je zformulována hypotéza o možnostech využití různých forem dat v závislosti na jejich dostupnosti.ObhájenoThe aim of this thesis is to cover both the necessary fundamentals of the neural networks and how can they can be used in the real application in the field of audio signal processing. In the first part, the fundamentals of deep learning are covered, the terms explained and the development of selected neural network models and architectures briefly described, pointing out some of the caveats of the not-state-of-the-arts methods as these have led to the currently used methods. The significance of the current extensive development in the whole field of machine learning, mainly the emergence of transfer learning, the shift of the paradigm it means and possible social consequences are also stressed. The fundamentals provided are then used to explain the currently developed tools and lastly exploited in a real task. The following part describes the pre-trained model used which served as the basis for the fine-tuning process for the selected task and evaluates the results obtained though this process. In the conclusion a hypothesis about possible approaches varying on the available annotated data in order to obtain best results in similar applications is formulated upon these results

Technical-economic study of VVER1000 own power consumption

Předkládaná diplomová práce se zabývá studií napájení, spotřebičů a režimů vlastní spotřeby. Nejprve obsahuje seznámení se základní charakteristikou bloků VVER ve světě i v České republice, následně prohlubuje informace o bezpečném provozu jaderného bloku VVER-1000. Rozebírá hlavní principy a bezpečnostní systémy použité v jaderné elektrárně a sjednocuje je do stavových bezpečnostních stromů. Plynule je navázáno na kapitolu o abnormálních stavech včetně podrobného popisu typových situací. Rozebrána je četnost výskytu událostí INES na jaderné elektrárně Temelín a ta je porovnána jak mezi jednotlivými bloky, tak i mezi elektrárnami Temelín a Dukovany. Stěžejním bodem je pak rozbor vlastní spotřeby z pohledu spotřebičů, zdrojů napájení, režimů provozu, řešení typických událostí z pohledu vlastní spotřeby a možností její optimalizace. Diplomová práce je uzavřena ekonomickou studií jaderné energetiky a vlivu přechodu na režim napájení vlastní spotřeby.Katedra technologií a měřeníObhájenoThe submitted thesis deals with power supply, devices and modes of own consumption (own consumption?s power supply, devices and modes). It includes general characteristics of VVER units both in the world and in the Czech Republic as well as the information about safe operation of VVER-1000 unit. The text describes main principles and safety systems used in nuclear power plant. Chapter three deals with abnormal situations, including detailed description of the most considered situation. Another objective that the thesis deals with is INES scale with description of INES incidents that were reported on the Temelin power plant. Key point of the thesis is described in a fourth chapter which brings detailed analysis of VVER-1000 own power consumption ? its devices, power supply, power modes and optimization possibilities. Last part of the work is dedicated to economic study of nuclear engineering in general and economic results of switching to own consumption mode

Voice Communication System

Tato bakalářská práce byla zaměřena na vyřešení problémů spojených s komunikací přes IP sítě, primárně problémů spojených s hlasovou komunikací v realném čase. Jako výsledek práce vznikl program umožňující nejen hlasovou komunikaci s možností jejího spravování za pomoci systému oprávnění. Tato aplikace umožňuje, aby současně probíhaly oddělené komunikace dvou a více účastníků, přičemž zajišťuje správné fungování nad nespolehlivým protokolem. Program je rozšiřitelný za pomocí doplňků vytvořených třetí osobou bez zásahu do kódu programu. Aplikace je určena pro operační systém Windows s nainstalovaným .NET.This text is aimed at solving problems that are associated with communication over IP networks, problems that are primarily related to real-time voice communication. Outcome of this thesis is program with voice communication as main feature. Other features include administration of communications using given permissions system. This application allows multiple concurrent separate communications of two or more participants, while ensuring correct functionality over unreliable protocol. Program can be extended using third party plug-ins without any modifications to the program itself. Application is targeted at Windows operation system with .NET installed.Department of Distributed and Dependable SystemsKatedra distribuovaných a spolehlivých systémůFaculty of Mathematics and PhysicsMatematicko-fyzikální fakult

Anxiety Disorder

This paper deals with some of the most common disorders of psychology, anxiety disorders, which are selected from a sample of generalized anxiety dis-order, affecting the patient's long-term and in a systematic way, and panic dis-order which is coming suddenly and unexpectedly. The aim of this work is to look at these disorders from many different angles, especially from a personal perspective and from the perspective of psychology and biblical counseling, and describe how and why these failures occur, who may be at risk and how do anxiety disorders or attacks pass off. The chapter on setting boundaries between the problem and the standard outlines the boundary between mental health and illness so that it can be based on existing knowledge gained from the literature to determine what anxiety disorders really are and how these disorders can be understood. Since any psychotherapy has its advantages and disadvantages, and cur-rently there are more directions than it is possible to describe in this paper; it is focused on three of them, i) the Freud's psychoanalysis, ii) new-psychoanalysis derived from Freud's psychoanalysis, which theory about the origin of neuroses is described using a chart in the annex, and iii) cognitive-behavioral therapy. The work continues by a chapter of pastoral perspective on anxiety..