HTM白皮书学习笔记（一）

HTM算法是为了模拟大脑新皮层（neocortex）的结构和算术功能特性的一种机器学习技术。

1.neocortex介绍

neortex（新皮层，以下均使用该翻译）是由端脑泡的假分层上演化而成的。在人的大脑半球的上方，具有6层结构，又被称之为均匀皮层。它占据成年人整个大脑皮层表面的94%。之所以叫做新皮层是因为它是生物进化中较晚出现的皮层，负责所有的高级认知功能，包括语言、视觉、嗅觉、认识、记忆、行动、判断、思考、注意等功能。与之对应的，大脑的其他皮层叫做非均匀皮层，大概对应大脑的边缘系统，负责人脑的饥饿、睡眠节律、自发反应、性欲等最基本的功能。
有上面可以看出新皮层可以实现各种复杂的认知功能，那么各种功能之间的新皮层是否包含有各种各样的不同结构呢？从生理学的证据中显示，新皮层表现出一种令人注目的统一的结构。

2.HTM简介

HTM提供一种理解新皮层的结构以及相关能力的数学以及计算机算法框架，它主要表现出如下几个特征：
1.不同于现在的电脑，程序员对特定的问题需要编写出特定的代码解决该问题。HTM与之相反，HTM需要通过一组数据流进行训练，然后通过这些数据去解决一些问题。
2.HTM也可以被看成是一种神经网络。根据定义，任何一个系统只要实现新皮层结构的一部分细节就可以将其看做是一个神经网络。根据这个定义，神经网络可以被应用成各种各样不计其数的系统。HTM模型模拟被组织成columns、layers、regions（脑区）、hierarchy的神经元网络。
3.HTM是一个memory based系统。与电脑中的存储模型不同的是，HTM中的memory是一种与时间有关的memory。
尽管HTM不太需要传统的计算，但是由于专用的数字电路还没有设计出来，还是使用电脑实现了相关系统。
本回我们介绍了新皮层和HTM，对它们有了一个感性的认识。下回我们介绍一下HTM中的一些基本原则。