Последнее обновление: 2021-10-09 15:21:26
Термин «нейронная сеть» появился в середине XX века. Первые работы, в которых были получены основные результаты в данном направлении, были проделаны Мак-Каллоком и Питтсом. В 1943 году ими была разработана компьютерная модель нейронной сети на основе математических алгоритмов и теории деятельности головного мозга.
Среди основных областей применения нейронных сетей — прогнозирование, принятие решений, распознавание образов, оптимизация, анализ данных.
Основные принципы работы нейронных сетей были описаны еще в 1943 году Уорреном Мак-Каллоком и Уолтером Питтсом. В 1957 году нейрофизиолог Фрэнк Розенблатт разработал первую нейронную сеть, а в 2010 году большие объемы данных для обучения открыли возможность использовать нейронные сети для машинного обучения.
Классификация по типу входных данных: аналоговые (на входе действительные числа), двоичные (на входе двоичные числа) и образные (на входе знаки, иероглифы, символы) нейронные сети.
Известные типы сетейПерцептрон Розенблатта;Сплайн-модель Хакимова;Многослойный перцептрон Розенблатта;Многослойный перцептрон Румельхарта;Сеть Джордана;Сеть Элмана;Сеть Хэмминга;Сеть Ворда;
Нейронная сеть — это последовательность нейронов, соединенных между собой синапсами. Структура нейронной сети пришла в мир программирования прямиком из биологии.
При обучении с учителем нейронная сеть обучается на размеченном наборе данных и предсказывает ответы, которые используются для оценки точности алгоритма на обучающих данных. При обучении без учителя модель использует неразмеченные данные, из которых алгоритм самостоятельно пытается извлечь признаки и зависимости.
В результате нейронную сеть лучше назвать программой, которая основана на принципе работы головного мозга. Нейросеть — это связка нейронов. Каждый из этих нейронов получает данные, обрабатывает их, а потом передаёт другому нейрону. ... Каждый нейрон способен иметь множество синапсов, которые ослабляют или усиливают сигнал.
Они появились в 1970-е, а их более простые версии существовали еще в 1940-х. Тогда почему они стали так популярны только сейчас, если существуют уже много лет? Причина этого кроется в техническом обеспечении и совершенствование данных, упомянутых ранее. Нейронные сети обрабатывают большое количество цифр.
На вход сверточной нейронной сети подается предложение, в котором каждое слово уже представлено вектором (вектор векторов). Как правило, для представления слов векторами используются заранее обученные модели word2vec. Сверточная нейронная сеть состоит из двух слоев: «глубинного» слоя свертки и обычного скрытого слоя.
Однослойные нейронные сети состоят из одного вычислительного слоя нейронов. Входной слой подает сигналы сразу на выходной слой, который и преобразует сигнал, и сразу выдает результат. Многослойные нейронные сети, помимо входного и выходного слоев, имеют еще и скрытые слои.
Как следует из названия, однослойная искусственная нейронная сеть, также называемая однослойной, имеет один слой узлов. Каждый узел в одном слое соединяется напрямую с входной переменной и вносит свой вклад в выходную переменную. Однослойные сети имеют только один слой активных блоков.
Таким образом, каждый NN имеет три типа слоев: входной , скрытый и выходной . Поэтому создание архитектуры NN означает получение значений для числа уровней каждого типа и количества узлов в каждом из этих уровней.
Скрытый (вычислительный) слой применяет различные преобразования ко входным данным. Все нейроны в скрытом слое связаны с каждым нейроном в следующем слое. Выходной слой – последний слой в сети, который получает данные от последнего скрытого слоя.
Искусственная нейронная сеть состоит из трех компонентов: Входной слой; Скрытые (вычислительные) слои; Выходной слой.
Зачем нужны скрытые слои? Каждому из нейронов во входном слое соответствует определенный пиксель на картинке, в то время как выходные нейроны выдают результат распознавания всего изображения (например, если срабатывает нейрон 7, то на картинке скорее всего семерка). Скрытые слои соответствуют компонентам изображения.
Биологическая нейронная сеть — сеть, состоящая из биологических нейронов, которые связаны или функционально объединены в нервной системе. Искусственная нейронная сеть — сеть, состоящая из искусственных нейронов (программируемая конструкция, имитирующая свойства биологических нейронов).
Между входным и выходным слоем располагаются один или несколько промежуточных или скрытых слоёв. Скрытыми они называются по тому, что их входы и выходы неизвестны для внешних по отношению к нейронной сети программам и пользователю. Для обучения многослойных нейронных сетей используется обучение с учителем.