Эта статья не будет содержать ни строчки кода, это будет просто теория метода обучения нейронных сетей, которую я разрабатываю последние полгода.
Планирую реализовать метод в следующей статье.
Перспективы неитеративного обучения нейронных сетей очень велики; потенциально это самый быстрый способ обучения нейронной сети.
Серию работ по неитеративному обучению хочу начать с самого простого случая (где упрощать некуда).
А именно, из однослойной сети прямого распространения с линейной функцией активации, взвешенным сумматором.
Функция ошибки для одного нейрона задается как:
Где
, m — количество входов в нейронной сети, n — мощность обучающей выборки, состоящей из пар: выходного идеального значения «y» для каждого нейрона и входного вектора «x».
Также стоит отметить, что каждый нейрон можно обучать отдельно.
Сеть будет обучена, если:
, т. е.
если ошибка минимальна.
Учитывая, что функция активации линейна, а уравнение функции ошибок квадратично, очевидно, что такая функция не имеет максимума, а значит, и условия, при котором
, это минимальное условие.
Давайте сначала определим эту производную и приравняем ее 0.
После ряда преобразований получим:
Где k – номер уравнения в системе.
Для завершения обучения нам необходимо вычислить вектор весов W. Нетрудно заметить, что последнее выражение, если оно записано для каждого уравнения, представляет собой СЛАУ относительно W. Для решения этой системы я выбрал метод Крамера (метод Гаусса работает быстрее, но не так однозначно).
Вес каждого нейрона можно записать как:
Вот матрица
это матрица «А» в которой j-й столбец заменен вектором Б.
Это обучение одного нейрона, в связи с тем, что нейроны никак не связаны друг с другом, можно обучать их параллельно , независимо друг от друга.
P.S. Если есть замечания по статье, пишите, всегда приветствую конструктивную критику.
Теги: #нейронная сеть #математика #дифференциальные уравнения #математика #Машинное обучение
-
Двадцать Крупнейших Dns-Серверов
19 Oct, 24 -
Сборка Схем Из Биологических Переключателей
19 Oct, 24 -
Предприятие 2.0 Для Чайников
19 Oct, 24 -
Встряхивающее Стекло От Sony
19 Oct, 24 -
Выпущена Php 5.3 Альфа-3
19 Oct, 24