神经网络学习规则3| 学习笔记

简介: 快速学习神经网络学习规则3。

开发者学堂课程【机器学习算法 :神经网络学习规则3】学习笔记,与课程紧密联系,让用户快速学习知识。

课程地址:https://developer.aliyun.com/learning/course/535/detail/7231


神经网络学习规则3

 

内容介绍:

一、离散感知器学习规则

二、离散感知器学习规则:例子

 

一、离散感知器学习规则

感知器( Perceptron )是由 Rosenblatt 定义的具有单层神经计算单元的神经网络结构。实际上为一种前馈网络,同层内无互连,不同层间无反馈,由下层向上层传递,其输入、输出均为离散值,神经元对输入加权求和后,由阈值函数(激活函数)决定其输出。

离散感知器学习规则则代表一种有导师的学习方式 ,其规定将神经元期望输出(教师信号)与实际输出之差作为学习信号, 通过训练调整权值,直到实际输出满足要求(等于或者接近于期望输出)。

教师信号与实际输出之差越小越好,使之小到一个我们可以接受的范围,最好等于零。在这个过程中可以通过调整差值来调整权值。

在该学习规则中,学习信号等于神经元的期望输出与实际输出之差:image.png

(image.png为输入和输入对应的权值的乘积累加起来,再作用于激活函数, 如果激活函数为image.png,则直接代进去)

权值调整公式为:image.png

权向量各个分量调整为:  image.png

离散感知器学习规则的步骤:

(1)初始化权值参数 w,学习速率 η

(2)对每一个样本 ,实际输出和期望输出的差满足要求:

(3)根据输入记录,更新权重值

如果满足要求,退出循环。未满足则继续更新。

 

二、离散感知器学习规则:例子

阈值:T=0,学习速率:image.png=0.1 ,初始权值:image.png ,输出样本:image.pngimage.png输出为:image.png激活函数:image.png,使用离散感知器学习规则训练网络。

image.png

四个输入image.png对应四个权值image.png。三个输入样本。

代入第一个样本image.png计算 image.png

image.png              

image.png

求该样本的学习信号: image.png

代入第二个样本image.png计算image.png

image.png

image.png

求该样本的学习信号:image.png

权重更新:

image.png

image.png

使用新的权重对第二个样本X,计算 image.png

image.png

image.png

求该样本的学习信号:image.png

实际输出和期望输出一致,无需再更新权重:image.png

代入第一个样本image.png计算image.png:

image.png

image.png 

求该样本的学习信号:image.png

权重更新:

image.png

image.png

使用新的权重对第三个样本 X,计算 image.png

image.png

image.png

求该样本的学习信号:image.png

实际输出和期望输出一致,无需再更新权重:image.png

验证:

image.png

image.png 

 image.png 

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