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人工神经网络到底能干什么?到底在干什么?

早在1943 年,神经科学家和控制论专家Warren McCulloch 与逻辑学家Walter Pitts就基于数学和阈值逻辑算法创造了一种神经网络计算模型。其中最基本的组成成分是神经元(Neuron)模型,即上述定义中的“简单单元”(Neuron 也可以被称为Unit)。在生物学所定义的神经网络中(如图1所示),每个神经元与其他神经元相连,并且当某个神经元处于兴奋状态时,它就会向其他相连的神经元传输化学物质,这些化学物质会改变与之相连的神经元的电位,当某个神经元的电位超过一个阈值后,此神经元即被激活并开始向其他神经元发送化学物质。Warren McCulloch 和Walter Pitts 将上述生物学中所描述的神经网络抽象为一个简单的线性模型(如图2所示),这就是一直沿用至今的“McCulloch-Pitts 神经元模型”,或简称为“MP 模型”。

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神经网络和深度学习

假设我们有一个系统S,它有n层(S1,…Sn),它的输入是I,输出是O,形象地表示为: I =>S1=>S2=>…..=>Sn => O,如果输出O等于输入I,即输入I经过这个系统变化之后没有任何的信息损失(呵呵,大牛说,这是不可能的。信息论中有个“信息逐层丢失”的说法(信息处理不等式),设处理a信息得到b,再对b处理得到c,那么可以证明:a和c的互信息不会超过a和b的互信息。这表明信息处理不会增加信息,大部分处理会丢失信息。当然了,如果丢掉的是没用的信息那多好啊),保持了不变,这意味着输入I经过每一层Si都没有任何的信息损失,即在任何一层Si,它都是原有信息(即输入I)的另外一种表示。现在回到我们的主题Deep Learning,我们需要自动地学习特征,假设我们有一堆输入I(如一堆图像或者文本),假设我们设计了一个系统S(有n层),我们通过调整系统中参数,使得它的输出仍然是输入I,那么我们就可以自动地获取得到输入I的一系列层次特征,即S1,…, Sn。

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第一篇:《机器学习之入门初探》

这是一篇帮助你了解和理解机器学习、神经网络、深度学习相关概念的文章,如果你对智能领域感兴趣并且想要未来投身AI方向的话,希望你可以耐下心来理解这些概念,以及我后期会向你讲解的各类有趣的算法,因为学习机器学习最重要的就是能够理解它繁多、复杂的概念与算法,当你理解了一定的基础概念之后,我会带你使用Python实现这些算法,并搭建一个你自己的神经网络,刚开始的时候我不会带你使用sklearn库、TensorFlow框架等(因为这对深入了解这些最基础最重要的算法是无益的,也许机器学习的入门会有一些费时费力,但是你只要坚持下来了,你会发现智能围棋、图像识别、语音识别、无人驾驶等前沿的领域在向你招手)

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深度学习的昨天、今天和明天

机器学习是人工智能领域的一个重要学科。 自从20世纪80年代以来, 机器学习在算法、理论和应用等方面都获得巨大成功。2006年以来, 机器学习领域中一个叫“ 深度学习” 的课题开始受到学术界广泛关注, 到今天已经成为互联网大数据和人工智能的一个热潮。 深度学习通过建立类似人脑的分层模型结构, 对输入数据逐级提取从底层到高层的特征, 从而能很好地建立从底层信号到高层语义的映射关系。 近年来,谷歌、微软、IBM、百度等拥有大数据的高科技公司相继投入大量资源进行深度学习技术研发, 在语音、图像、自然语言、在线广告等领域取得显著进展。从对实际应用的贡献来说, 深度学习可能是机器学习领域最近这十年来最成功的研究方向。将对深度学习发展的过去和现在做一个全景式的介绍, 并讨论深度学习所面临的挑战, 以及将来的可能方向。

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深度学习与神经网络:浅谈人工神经网络跌宕起伏七十年

人工神经网络在过去的七十年的时间里数次起起伏伏,几十年间人们一直在追求机器的智能化,在近几年的研究中,随着数据量的增加和深度学习神经网络算法的研究和进步,表明了深度学习是很有效的,但是仍有其局限性.而我们了解历史,会让我们有更多的思考和启发. 一:起源 ‘’思维的本质”是人类一直思考的本源问题之一,研究,模仿人类大脑和神经网络的工作机制,并且使用机器去实现人类的工作,使机器获得人具有人一般的思考能力和思维能力以及抽象能力,因为机器是永不疲倦的,和具有比人类更快的运转速度,并且更适合大量的复制. 神经网络的研

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深度学习的昨天、今天和明天

机器学习是人工智能领域的一个重要学科。 自从20世纪80年代以来, 机器学习在算法、理论和应用等方面都获得巨大成功。2006年以来, 机器学习领域中一个叫“ 深度学习” 的课题开始受到学术界广泛关注, 到今天已经成为互联网大数据和人工智能的一个热潮。 深度学习通过建立类似人脑的分层模型结构, 对输入数据逐级提取从底层到高层的特征, 从而能很好地建立从底层信号到高层语义的映射关系。 近年来,谷歌、微软、IBM、百度等拥有大数据的高科技公司相继投入大量资源进行深度学习技术研发, 在语音、图像、自然语言、在线广告等领域取得显著进展。从对实际应用的贡献来说, 深度学习可能是机器学习领域最近这十年来最成功的研究方向。将对深度学习发展的过去和现在做一个全景式的介绍, 并讨论深度学习所面临的挑战, 以及将来的可能方向。

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无处不在的人工神经网络:机器人拥有意识的关键

机器人、语音识别、人脸识别、自动驾驶……随着科技的发展,我们的身边正被人工智能所包围。与此同时,关于“机器人是否会有意识”的话题也渐渐受到人们的关注,一部分人认为未来的机器人将会拥有自我意识,还有一部分人则认为这是一个难以完成的任务。 说到“意识”的问题,人类之所以有意识,关键还是在于“生物大脑”存在。以此作比,机器人要想有意识,就得先有一个“大脑”,也就是所谓的“人工神经网络”。 什么是人工神经网络? 人工神经网络,常常简称为神经网络,是以计算机网络系统模拟生物神经系统的智能计算系统,是对人脑或自然神经网

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甘利俊一 | 信息几何法:理解深度神经网络学习机制的重要工具

智源导读:深度学习的统计神经动力学主要涉及用信息几何的方法对深度随机权值网络进行研究。深度学习技术近年来在计算机视觉、语音识别等任务取得了巨大成功,但是其背后的数学理论发展却很滞后。日本理化所的Shun-ichi Amari先生(中文:甘利俊一)近期在北京智源大会上发表了题为《信息几何法:理解深度神经网络学习机制的重要工具》的演讲。在演讲中,甘利先生梳理了人工神经网络研究的部分重要历史事件,分享了近两年在深度学习理论的一些最新研究成果,指出统计神经动力学方法可以为理解深度学习提供重要的理论工具。

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