สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๒๕ / เรื่องที่ ๕ โครงข่ายประสาทเทียม / สำหรับเด็กระดับกลาง

ในทศวรรษนี้ คอมพิวเตอร์ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญอย่างมากต่อการประมวลผลข้อมูล และสารสนเทศ คอมพิวเตอร์สามารถที่จะทำงานตามขั้นตอนของคำสั่งได้อย่างรวดเร็ว และเที่ยงตรง อย่างไรก็ตาม มนุษย์ก็ยังไม่สามารถทำให้คอมพิวเตอร์ทำงานบางอย่างได้อย่างมีประสิทธิภาพ เทียบเท่าสมองของสิ่งมีชีวิต เช่น การเข้าใจคำพูด การรู้จำใบหน้าของมนุษย์ เป็นต้น สิ่งที่น่าสนใจคือ แต่ละเซลล์ประสาทของสมองของสิ่งมีชีวิตนั้น ทำงานช้ากว่าหน่วยเชิงตรรภ (Logic unit) ของดิจิทัลคอมพิวเตอร์เป็นล้านๆ เท่า แต่สิ่งมีชีวิตก็ยังมีความสามารถ ในการทำงานหลายอย่าง ซึ่งถือว่า ซับซ้อนมาก สำหรับคอมพิวเตอร์ ได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงกว่าคอมพิวเตอร์ ที่เร็วที่สุดในโลก ความสามารถที่แตกต่างกันนี้ มีรากฐานมาจากความจริงที่ว่า ลักษณะของการประมวลผลในระบบประสาทนั้น เป็นคนละรูปแบบกับวิธีการที่ใช้ในดิจิทัลคอมพิวเตอร์ทั่วไปในปัจจุบัน
เจ้าหน้าที่ตำรวจสามารถใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการวิเคราะห์รูปพรรณของคนร้ายได้	การพัฒนาคอมพิวเตอร์ไปสู่ระบบประมวลผลชนิดใหม่ ซึ่งสามารถประมวลผลข้อมูลจำนวนมหาศาลได้ ในฉับพลัน ตลอดจนมีความสามารถในการเรียนรู้และคิดได้ ซึ่งอาจเรียกได้ว่าเป็น "สมองกล" อย่างแท้จริง จึงเป็นเป้าหมายสำคัญ เป้าหมายหนึ่งของวงการ วิทยาศาสตร์ในปัจจุบัน แนวทางหนึ่ง ซึ่งนักวิทยาศาสตร์กำลังให้ความสนใจอยู่เป็นอย่างมาก  คือ การพยายามศึกษา และเลียนแบบประมวลผลของสมองสิ่งมีชีวิต โดยมุ่งเน้นว่า ระบบประมวลผลที่ได้ จะมี "ปัญญา" (Intelligence) ในลักษณะเดียวกับสิ่งมีชีวิต ระบบประมวลผลดังกล่าวคือ "โครงข่ายประสาทเทียม" (Artificial Neural Networks)
ดร. รอเบิร์ต เฮชต์-นิลเซน (Dr. Robert Hecht-Nielsen) ซึ่งเป็นผู้ประดิษฐ์คอมพิวเตอร์เชิงปัญญา (newrocomputer) เครื่องแรกๆ ของโลก ได้ให้คำจำกัดความโครงข่ายประสาทเทียมไว้ว่า "ระบบการคำนวณชนิดหนึ่ง ซึ่งสร้างขึ้นจากหน่วยประมวลผลอย่างง่ายจำนวนมาก ที่เชื่อมต่อเข้าด้วยกันอย่างหนาแน่น และประมวลผลสารสนเทศ โดยการตอบสนองต่อข้อมูลจากภายนอก ในสถานะที่ไม่คงตัว" [ จากบทความเรื่อง Neural Network Primer : Part 1 โดย Maureen Candill วารสาร AI Expert เดือนกุมภาพันธ์ ค.ศ. ๑๙๘๙ ]
คอมพิวเตอร์สามารถช่วยงานทางด้านวิศวกรรมได้ ทั้งในการค้นคว้าวิจัย และควบคุมระบบปฏิบัติการต่างๆ
โครงข่ายประสาทเทียม คือ โครงสร้างของหน่วยประเมินผล (ซึ่งอาจหมายถึง มอดูลซอฟต์แวร์ ซึ่งระบุขั้นตอนการทำงาน ในลักษณะของโปรแกรมคอมพิวเตอร์ หรือเป็นอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ก็ได้) จำนวนมาก ที่ถูกจำลองขึ้นมาอย่างคร่าวๆ ตามอย่างโครงสร้างของระบบประสาทของสมองส่วนซีรีบรัลคอร์เทกซ์ (cerebral cortex) ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่จะมีขนาดที่เล็กกว่ามาก โครงข่ายประสาทเทียมขนาดใหญ่อาจมีจำนวนหน่วยประมวลผลได้เป็นหลายร้อยหลายพันหน่วย ในขณะที่สมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม มีเซลล์ประสาทนับเป็นพันๆ ล้านเซลล์ การสร้างแบบจำลองของโครงข่ายประสาทขึ้นมาเป็นโครงข่ายประสาทเทียมนั้น ทำได้โดยการพยายามทำความเข้าใจกับกระบวนการทำงานของสมอง แล้วพยายามอธิบายการทำงานนั้น ด้วยแบบจำลองเชิงคณิตศาสตร์ จากนั้นจึงออกแบบระบบคอมพิวเตอร์ หรือเขียนโปรแกมคอมพิวเตอร์ ที่จะทำงานตามแบบจำลองเชิงคณิตศาสตร์ที่ได้