書-深度學習的數學

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這算是一本很基礎的書(他自己講的),數學很重要阿,什麼演算法、資料結構、人工智慧,都跟數學拖不了關係,雖然寫程式不一定要數學很好,但是數學好對寫程式的思考很有幫助。

 

★深度學習

☆人教導機器

★神經元工作

☆點火、發火圖型

 

深度學習

要講深度學習就要講到神經元(neuron)。

1.模擬神經元形成的網路。

2.神經元傳送訊號超過一定的閾(ㄩˋ)值,就會做出反應。 '閾'這個字我之前一直念「ㄎㄨㄛˋ」

3.神經元接收訊號出過閾(ㄩˋ)值,就會做出反應(稱神經元點火、發火)。

4.每個神經元對應的權重不同。

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將神經元抽象化為數學模型這就是神經網路。

人教導機器

我們來看下面的手寫辨識,下面第一排可以很清楚的知道是0,就算他的形狀沒有一樣,但是如果是很醜的0,雖然也看得出來是0,但是用數學表達、程式會難上很多。

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於是就有人想到'簡單'的解決方法,由神經網路發展而來的深度學習,由人類提供資料然後給電腦自主學習,看起來很不可思議,從數學上來看,原理很容易,這本書就是要禪述他的原理。

神經元工作

人的大腦有很多的神經元,互相收發訊號,來處理各種事。

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樹突:用來接收訊號

軸突:用來發送訊號

突觸:藉由突觸形成神經網路

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輸入的訊號經過細胞體之後輸出訊號,如果輸出的訊號沒有出超下一個神經元的閾(ㄩˋ)值,就不會有反應。

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輸入的訊號經過細胞體之後輸出訊號,如果輸出的訊號超出超下一個神經元的閾(ㄩˋ)值,進會點火、發火,向下一個神經元傳送訊號,輸出的訊號只有0、1。

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無輸入訊號: x = 0

有輸入訊號: x = 1

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無輸出訊號: y = 0

有輸出訊號: y = 1

 

看完上面的來總和一下,輸入的訊號可以有很多,但是並不是簡單的加起來,而是每一個輸入都有所謂的權重,權重的大小來決定這個輸入是否重要。

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無輸出訊號 (y = 0): w1x1 + w2x2 + w3x3 < θ (閾值)

有輸出訊號 (y = 1): w1x1 + w2x2 + w3x3 > θ (閾值)

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x1 = 5 , x2 = 3

點火、發火圖形

單位階躍函數(階梯函數)

只要大於等於閾值就直接輸出1。

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y = u(z)

式子: y = u(w1x1 + w2x2 + w3x3 - θ)

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式子: z = w1x1 + w2x2 + w3x3 - θ

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