2020深度學(xué)習(xí)—感知機(jī)(1)

machine_learning.jpg

1943 年,心理學(xué) W.S. McCulloch 和數(shù)學(xué)邏輯學(xué)家 W.Pitts 基于神經(jīng)元的生理特征码倦,建立了單個(gè)神經(jīng)元的數(shù)學(xué)模型(MP模型)。其實(shí)近些年神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并沒有什么突破锭碳,其理論早在 50 年代就已經(jīng)奠定了基礎(chǔ)袁稽。

今天神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)在算法并沒有什么突破,本質(zhì)算法相對(duì)簡(jiǎn)單而且是在五六十年代提出的擒抛。今天隨著互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的發(fā)展推汽,以及 GPU 成就了這一輪的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。為什么說(shuō)互聯(lián)網(wǎng)有助于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展呢歧沪,因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)搜集到大量數(shù)據(jù)才能夠培養(yǎng)出更復(fù)雜(更深的)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)歹撒。

nn_002.jpeg

我們來(lái)看神經(jīng)元生理結(jié)構(gòu)如上圖,首先細(xì)胞核诊胞,然后還有一個(gè)樹突暖夭,這個(gè)樹突延伸身體每一個(gè)地方,例如在手上有一個(gè)樹突,樹突接受刺激后將刺激轉(zhuǎn)換為電信號(hào)迈着,電信號(hào)會(huì)一直被傳遞到細(xì)胞核中竭望,在細(xì)胞核里對(duì)于對(duì)信號(hào)進(jìn)行一系列處理。處理結(jié)束后輸出一個(gè)電信號(hào)對(duì)身體其他部位進(jìn)行控制裕菠。

  • 細(xì)胞核
  • 樹突
  • 軸突
  • 突觸
nn_001.png

用于簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)模型模擬上面神經(jīng)元所做的事咬清,因?yàn)闃渫唤邮茈娦盘?hào),可以用數(shù)值來(lái)表示電信號(hào)的強(qiáng)度奴潘,這里可以用一個(gè)數(shù)值來(lái)表示旧烧,樹突對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理,通過一個(gè)權(quán)重對(duì)電信號(hào)進(jìn)行縮放画髓,接下來(lái)在細(xì)胞核對(duì)這些神經(jīng)元輸入進(jìn)行求和的處理粪滤,并且加一個(gè)偏置,這個(gè)偏置表示神經(jīng)元所處的環(huán)境(酸性或者堿性環(huán)境)雀扶,最后在進(jìn)行激活函數(shù)模型杖小。其實(shí)這與神經(jīng)元結(jié)構(gòu)沒有什么關(guān)系,大家只不過大家想要給這個(gè)模型找到一個(gè)依據(jù)罷了愚墓。

y_k = \phi \left( \sum_{i=1}^m w_{ki}x_i + b_k \right) = \phi(W_k^TX + b)

其實(shí)大家看了怎么一個(gè)簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)模型能夠表示復(fù)雜神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)嗎予权,當(dāng)你看了這個(gè)模型是否也是表示懷疑呢?這個(gè)模型在當(dāng)時(shí)提出并沒有引起生物界的注意,知道 1957 年 Frank Rosenblatt 他是搞計(jì)算機(jī)的浪册,他從純數(shù)學(xué)的角度重新考慮這一模型扫腺,指出能夠從一些輸入輸出對(duì)(X,y)中通過學(xué)習(xí)算法獲取權(quán)重 W 和 b。

SVM 與神經(jīng)網(wǎng)

SVM 適合處理小樣本村象,而感知機(jī)特別是后來(lái)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)需要的大數(shù)據(jù)笆环。神經(jīng)網(wǎng)模型沒有 SVM 那么美,也沒有 SVM 那么嚴(yán)謹(jǐn)

SVM 是一次將全部數(shù)據(jù)都看了厚者,然后建立一個(gè)可優(yōu)化的模型躁劣,而感知機(jī),每次只看一部分模型库菲,然后進(jìn)行學(xué)習(xí)更新參數(shù)账忘,最后看看結(jié)果怎么樣,如果結(jié)果不算好熙宇,繼續(xù)投入樣本進(jìn)行學(xué)習(xí)更新參數(shù)鳖擒。這樣學(xué)習(xí)過程更加符合我們?nèi)祟悓?shí)際情況。

生物學(xué)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

其實(shí)今天有學(xué)多交叉學(xué)科烫止,如物理和生物的交叉學(xué)科蒋荚,科學(xué)家。

感知器算法(Perceptron Algorithm)

  • 隨機(jī)選擇 W 和 b
  • 取一個(gè)訓(xùn)練樣本(X,y)
    • W^TX + b > 0y=-1W = W -X\,b=b-1
    • W^TX + b < 0y=+1W = W -X\,b=b+1
  • 再取另一個(gè)(X,y) 回到(2)
  • 終止條件: 直到所有輸入輸出對(duì)都滿足(2)中(i)和(ii)之一馆蠕,退出循環(huán)
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末期升,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市惊奇,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌吓妆,老刑警劉巖赊时,帶你破解...
    沈念sama閱讀 216,470評(píng)論 6 501
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異行拢,居然都是意外死亡祖秒,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 92,393評(píng)論 3 392
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門舟奠,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)竭缝,“玉大人,你說(shuō)我怎么就攤上這事沼瘫√е剑” “怎么了?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 162,577評(píng)論 0 353
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵耿戚,是天一觀的道長(zhǎng)湿故。 經(jīng)常有香客問我,道長(zhǎng)膜蛔,這世上最難降的妖魔是什么坛猪? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,176評(píng)論 1 292
  • 正文 為了忘掉前任,我火速辦了婚禮皂股,結(jié)果婚禮上墅茉,老公的妹妹穿的比我還像新娘。我一直安慰自己呜呐,他們只是感情好就斤,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 67,189評(píng)論 6 388
  • 文/花漫 我一把揭開白布。 她就那樣靜靜地躺著蘑辑,像睡著了一般洋机。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上以躯,一...
    開封第一講書人閱讀 51,155評(píng)論 1 299
  • 那天槐秧,我揣著相機(jī)與錄音,去河邊找鬼忧设。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛颠通,可吹牛的內(nèi)容都是我干的址晕。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,041評(píng)論 3 418
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼顿锰,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼谨垃!你這毒婦竟也來(lái)了启搂?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開封第一講書人閱讀 38,903評(píng)論 0 274
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤刘陶,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎胳赌,沒想到半個(gè)月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體匙隔,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,319評(píng)論 1 310
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡疑苫,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,539評(píng)論 2 332
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了纷责。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片捍掺。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,703評(píng)論 1 348
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖再膳,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出挺勿,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤喂柒,帶...
    沈念sama閱讀 35,417評(píng)論 5 343
  • 正文 年R本政府宣布不瓶,位于F島的核電站,受9級(jí)特大地震影響灾杰,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏蚊丐。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,013評(píng)論 3 325
  • 文/蒙蒙 一吭露、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望吠撮。 院中可真熱鬧,春花似錦讲竿、人聲如沸泥兰。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 31,664評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)鞋诗。三九已至,卻和暖如春迈嘹,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間削彬,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,818評(píng)論 1 269
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工秀仲, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留融痛,地道東北人。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 47,711評(píng)論 2 368
  • 正文 我出身青樓神僵,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像雁刷,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子保礼,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 44,601評(píng)論 2 353