Персептронная представляемость
Доказательство теоремы обучения персептрона [4] показало, что персептрон способен научиться всему, что он способен представлять. Важно при этом уметь различать представляемость и обучаемость. Понятие представляемости относится к способности персептрона (или другой сети) моделировать определенную функцию. Обучаемость же требует наличия систематической процедуры настройки весов сети для реализации этой функции.
Рис. 2.3. Система распознавания изображений
Для иллюстрации проблемы представляемости допустим, что у нас есть множество карт, помеченных цифрами от 0 до 9. Допустим также, что мы обладаем гипотетической машиной, способной отличать карты с нечетным номером от карт с четным номером и зажигающей индикатор на своей панели при предъявлении карты с нечетным номером (см. рис. 2.3). Представима ли такая машина персептроном? То есть может ли быть сконструирован персептрон и настроены его веса (неважно каким образом) так, чтобы он обладал такой же разделяющей способностью? Если это так, то говорят, что персептрон способен представлять желаемую машину. Мы увидим, что возможности представления однослойными персептронами весьма ограниченны. Имеется много простых машин, которые не могут быть представлены персептроном независимо от того, как настраиваются его веса.
- Нейрокомпьютерная техника: Теория и практика
- Предисловие
- Благодарности
- Введение почему именно искусственные нейронные сети?
- Свойства искусственных нейронных сетей
- Обучение
- Обобщение
- Абстрагирование
- Применимость
- Исторический аспект
- Искусственные нейронные сети сегодня
- Перспективы на будущее
- Искусственные нейронные сети и экспертные системы
- Соображения надежности
- Литература
- Глава 1. Основы искусственных нейронных сетей
- Биологический прототип
- Искусственный нейрон
- Активационные функции
- Однослойные искусственные нейронные сети
- Многослойные искусственные нейронные сети
- Нелинейная активационная функция
- Сети с обратными связями
- Терминология, обозначения и схематическое изображение искусственных нейронных сетей
- Терминология
- Дифференциальные уравнения или разностные уравнения
- Графическое представление
- Обучение искусственных нейронных сетей
- Цель обучения
- Обучение с учителем
- Обучение без учителя
- Алгоритмы обучения
- Литература
- Глава 2. Персептроны персептроны и зарождение искусственных нейронных сетей
- Персептронная представляемость
- Проблема функции исключающее или
- Линейная разделимость
- Преодоление ограничения линейной разделимости
- Эффективность запоминания
- Обучение персептрона
- Алгоритм обучения персептрона
- Дельта-правило
- Трудности с алгоритмом обучения персептрона
- Литература
- Глава 3. Процедура обратного распространения введение в процедуру обратного распространения
- Обучающий алгоритм обратного распространения Сетевые конфигурации
- Многослойная сеть.
- Обзор обучения
- Дальнейшие алгоритмические разработки
- Применения
- Предостережение
- Паралич сети
- Локальные минимумы
- Размер шага
- Временная неустойчивость
- Литература
- Глава 4. Сети встречного распространения введение в сети встречного распространения
- Структура сети
- Нормальное функционирование Слои Кохоненна
- Слой Гроссберга
- Обучение слоя кохонена
- Предварительная обработка входных векторов
- Выбор начальных значений весовых векторов
- Режим интерполяции
- Статистические свойства обученной сети
- Обучение слоя гроссберга
- Сеть встречного распространения полностью
- Приложение: сжатие данных
- Обсуждение
- Литература
- Глава 5. Стохастические методы
- Использование обучения
- Больцмановское обучение
- Обучение Коши
- Метод искусственной теплоемкости
- Приложения к общим нелинейным задачам оптимизации
- Обратное распространение и обучение коши
- Трудности, связанные с обратным распространением
- Трудности с алгоритмом обучения Коши
- Комбинирование обратного распространения с обучением Коши
- Обсуждение
- Литература
- Глава 6. Сети Хопфилда
- Конфигурации сетей с обратными связями
- Бинарные системы
- Устойчивость
- Ассоциативная память
- Непрерывные системы
- Сети Хопфилда и машина Больцмана
- Термодинамические системы
- Статистичекие сети Хопфилда
- Обобщенные сети
- Приложения Аналого-цифровой преобразователь
- Задача коммивояжера
- Обсуждение Локальные минимумы
- Скорость
- Функция энергии
- Емкость сети
- Литература
- Глава 7. Двунаправленная ассоциативная память
- Структура дап
- Восстановление запомненных ассоциаций
- Кодирование ассоциаций
- Емкость памяти
- Непрерывная дап
- Адаптивная дап
- Конкурирующая дап
- Заключение
- Литература
- Глава 8. Адаптивная резонансная теория
- Архитектура apt
- Описание apt
- Упрощенная архитектура apt
- Функционирование сети apt в процессе классификации
- Реализация apt Обзор
- Функционирование сетей apt
- Пример обучения сети apt
- Характеристики apt
- Инициализация весовых векторов т
- Настройка весовых векторов Вj
- Инициализация весов bij
- Теоремы apt
- Заключение
- Литература
- Глава 9. Оптические нейронные сети
- Векторно-матричные умножители
- Электронно-оптические матричные умножители
- Сети Хопфилда на базе электронно-оптических матричных умножителей
- Голографические корреляторы
- Объемные голограммы
- Оптическая сеть Хопфилда, использующая объемные голограммы
- Заключение
- Литература
- Глава 10. Когнитрон и неокогнитрон
- Когнитрон
- Структура
- Обучение
- Неокогнитрон
- Структура
- Обобщение
- Вычисления
- Обучение
- Заключение
- Литература
- Приложение а. Биологические нейронные сети человеческий мозг: биологическая модель для искусственных нейронных сетей
- Организация человеческого мозга
- Мембрана клетки
- Компьютеры и человеческий мозг
- Приложение б. Алгоритмы обучения
- Обучение с учителем и без учителя
- Метод обучения хэбба
- Алгоритм обучения Хэбба
- Метод сигнального обучения Хэбба
- Метод дифференциального обучения Хэбба
- Входные и выходные звезды
- Обучение входной звезды
- Обучение выходной звезды
- Обучение персептрона
- Метод обучения уидроу-хоффа
- Методы статистического обучения
- Самоорганизация
- Литература