Джон Джозеф Гопфілд (; 15 липня 1933, Чикаго, штат Іллінойс) — американський науковець, широко відомий своїм винаходом асоціативних нейронних мереж 1982 року. Наразі більш відома як нейронна мережа Гопфілда. Спільно з Джефрі Гінтоном отримав Нобелівську премію з фізики 2024 рокуНазвано лауреатів Нобелівської премії-2024 з фізики.
Наукова діяльність Джон Гопфілд здобув ступінь бакалавра у Свортморському коледжі та доктора філософії в галузі фізики в Університеті Корнелла 1958 року. Він провів два роки в теоретичній групі у Bell Laboratories, а потім був викладачем в Університеті Каліфорнії, Берклі (викладав фізику), Принстонському університеті (фізика), Каліфорнійському технологічному інституті (хімія і біологія). Наразі працює професором кафедри молекулярної біології в Принстоні. Упродовж 35 років співпрацював з Bell Laboratories. 1986 року був одним із засновників нейронних обчислень системи PhD у Каліфорнійському технологічному інституті. Його нагородили медаллю ім. Дірака 2002 року, за внесок у міждисциплінарне розуміння біології як фізичного процесу, у тому числі процес коректури в біомолекулярних синтезах та опис колективної динаміки і обчислень з атракторами в нейронних мережах, також він отримав премію Олівера Баклі (Американського фізичного товариства) для роботи над взаємодією між світлом і твердими тілами.
Він є членом Національної академії наук, Американського філософського товариства та Американської академії мистецтв і наук. Був президентом Американського фізичного товариства у 2006 році.
Одні з його найвпливовіших робіт — це «Вклад екситонів у комплексну діелектричну проникність кристалів» (1958), «Перенесення електрона між біологічними молекулами термічно активованого тунелювання» (1974), «Кінетичне редагування: новий механізм для скорочення помилок у біосинтетичних процесах, що вимагають високої специфічності» (1974), «Нейронні мережі і фізичні системи з виникаючими колективними обчислювальними здібностями» (1982) (відомий як мережі Гопфілда), «Нейронні обчислення рішення в задачах оптимізації» (1985). Наразі його дослідження і останні публікації зосереджені на тому, яким чином дії тимчасових потенціалів і їхня синхронність можуть бути використані в нейробіологічних обчисленнях.
Дослідження у молекулярній біології Дослідження Джона Гопфілда показали, як моделювання біологічних процесів у головному мозку може бути використане для вирішення складних обчислювальних задач. Початок сучасної епохи нейронних мереж пов'язано з першими роботами доктора Гопфілда початку 1980-х років. Вони досліджують розуміння електричної і клітинної активності, що відбувається в мозку. Доктор Гопфілд описав зворотний зв'язок тісно взаємопов'язаних нейронів, які могли б відновлювати спогади-ключі (асоціативна пам'ять) і показав, як стійкі за станом мережевої активності можуть представляти спогади. Велика частина всіх досліджень, що стосуються нейронних ланцюгів, базується на концепції Гопфілда і використанні атракторів для обчислень. Крім користі для обчислювальної техніки, робота доктора Гопфілда також слугує основною парадигмою в неврології для розуміння того, як мозок виконує свої завдання.
Вплив на інші галузі Ідею використання нейронних мереж для вирішення складних завдань можна побачити в таких програмах, як системи ідентифікації і контролю транспортних засобів; гра та прийняття рішень, розпізнавання образів для радіолокаційних систем й ідентифікації осіб, мови, розпізнавання рукописного тексту, медична діагностика, діагностика фінансових застосувань, таких як автоматизовані системи торгівлі тощо.
Дослідницькі роботи 1958—1960 член технічного персоналу, Bell Laboratories 1960—1961 фізик Вищої нормальної школи в Парижі 1961—1964 помічник / ад'юнкт-професор фізики Каліфорнійського університету в Берклі 1964—1980 професор фізики Принстонського університету 1973—1989 член технічного персоналу, Bell Laboratories 1980—1997 професор хімії та біології Каліфорнійського технологічного інституту 1997 р. — професор кафедри молекулярної біології Принстонського університету
Нагороди 1962—1964 Нагорода Альфреда Слоуна (співробітник) 1969 Нагорода Гуґґенгайма (співробітник) (Кавендіш, Кембридж, Англія) 1969 Премія Баклі, Am. Phys. Soc. 1985 APS премія з біофізики 1988 Премія Майкельсона — Морлі 1989 Райт премії коледжу Harvey Mudd 1991 Каліфорнійський учений року, Каліфорнія, Музей науки та промисловості 1997 премія Pioneer мережі IEEE 1999 Міжнародна премія нейронної мережі Товариства Гельмгольца 2001 Медаль і премія Дірака, Міжнародний центр теоретичної фізики в Трієсті 2002 Пендер премії, Мур технічна школа, університет Пенсільванії 2024 Нобелівська премія з фізики
Допоміжна діяльність 1965—1967 член НАСА «Тихо» Дослідницька група з природою місячної поверхні 1971—1973 член Військово-стратегічної групи PSAC 1977—1978 член дослідницької APS на Сонячні Фотоелектрика 1978—1989 член дослідницької програми нейронаук 1980—1982 член сонячної фотоелектричної енергії Консультативного комітету 1982 — куратор, Battelle Memorial Institute 1986—1987 куратор, Науково-дослідний інститут неврології 1990—1996 куратор коледжу Harvey Mudd 1991—1996 куратор, Гантінґтон Інституту медичних досліджень 1995—1998 Голова Комітету з публікації, NAS 1997—2001 Консультативна рада в Інституті прикладних наук про життя, Кек 1997—1999 голова відбіркового комітету, Burroughs-Wellcome Фонд програмних інтерфейсів 2000—2002 NAS комітет Bio 2010: вища освіта біології для майбутніх учених
Див. також Штучна нейронна мережа Нейронна мережа Гопфілда
Примітки
Посилання /персональний сайт /physickstoday /world cultural council /GROWING UP IN ‘SCIENCE’ John J. Hopfield