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  • 【数之道 05】走进神经网络模型、机器学习的世界


    神经网络

    • 神经网络(ANN)
    • 神经网络基础
      • 激活函数
    • 神经网络如何通过训练提高预测准确度
      • 逆向参数调整法 (BackPropagation)
        • 梯度下降法
        • 链式法则
        • 增加一层

    b站视频连接

    神经网络(ANN)

    最简单的例子,视频的推送,就是神经网络作用的结果
    在这里插入图片描述

    神经网络基础

    人造神经元是整个网络系统的最小单位,不同神经元按照权重不同连接
    输入层:起到传递数据的作用
    隐藏层:部分神经元被激活,这里涉及到激活函数,根据相应权重流入输出层
    输出层:神经元根据激活函数产生最终的输出值

    在这里插入图片描述

    激活函数

    在这里插入图片描述
    拿其中一个神经元来说,信号强度是由之前的加权和决定,激活函数将输入信号转换成该神经元的输出值
    在这里插入图片描述
    这里如果激活函数为分段函数,输出值会产生突变 0突变为1
    为了平滑神经元输出值,选择不同的激活函数

    神经网络如何通过训练提高预测准确度

    逆向参数调整法 (BackPropagation)

    在这里插入图片描述
    训练的结果是不断调整w1,w2,让Y,E集合的误差平方和最小
    在这里插入图片描述
    具体调整过程中需要借助

    • 梯度下降法
    • 链式法则

    梯度下降法

    核心:
    为了求得误差平方和的最小值,将w从初始值逐渐移动到s(w)导数为0处

    在这里插入图片描述
    每次移动的幅度由s,w的导数和学习系数常数值eta决定
    这里导数为正时,步幅为负
    这里学习系数太小了学习速度慢,太大了可能会跳过极值点

    在这里插入图片描述

    链式法则

    这里对s,w的求导过程中需要使用链式法则
    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    增加一层

    依然可以套用之前的结果
    在这里插入图片描述

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