人工神经网络教程:神经元转移概率函数解析

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"神经元的转移概率函数-redis命令参考手册完整版" 本文主要讨论的是神经元的转移概率函数,这是人工神经网络中的一个重要概念。在BM(Boltzmann Machine)机器中,神经元的输出状态不是直接由净输入决定的离散值,而是根据一个转移概率函数来确定。这个函数描述了神经元从一种状态转移到另一种状态的可能性。 神经元的净输入计算公式是: net j = ∑(wij * x_i - Tj) 其中,wij 表示神经元j与输入i之间的连接权重,x_i 是输入i的激活状态,Tj 是神经元j的阈值。不同于传统的离散输出的Hopfield神经网络或感知器,BM神经元的输出是一个概率分布,而不是简单的0或1。 转移概率函数由以下公式给出: Pj (1) = 1 / (1 + e^(-net_j/T)) 这个公式表示神经元j输出状态为1的概率,而输出状态为0的概率Pj (0)则可以通过1减去Pj (1)得到: Pj (0) = 1 - Pj (1) 当净输入net_j为0时,Pj (1)和Pj (0)都是0.5,意味着神经元处于不确定状态,有相等的概率输出0或1。随着净输入增加,神经元更倾向于输出1;相反,净输入减少,神经元更可能输出0。这里的温度T是一个调整参数,它影响概率分布的陡峭程度。高温度意味着概率曲线更平缓,对同一净输入,状态1和状态0之间的概率差较小;低温度则导致曲线陡峭,对于相同净输入,概率差异增大。 这个概念来源于统计力学中的Boltzmann分布,用以模拟系统的能量状态分布。在人工神经网络中,这个概念使得网络能够在学习过程中探索多种可能的解决方案,从而增加了网络的搜索能力。 《人工神经网络教程》是由韩力群编著的,它是一本面向控制与信息类专业研究生、智能科学技术专业本科生以及科技人员的教材。书中不仅涵盖了人工神经网络的基本理论和设计方法,还有具体的应用实例,旨在帮助读者理解和掌握神经网络的工作原理,并具备一定的应用开发能力。此外,书中还涉及人工神经系统的概念、体系结构和控制特性,有助于读者拓宽知识面。 总结来说,神经元的转移概率函数是人工神经网络中用于模拟不确定输出的关键工具,其概率分布受净输入和温度参数的影响。理解和掌握这个函数对于深入学习和应用神经网络至关重要。