В искусственных нейронных сетяхфункция активации нейрона определяет выходной сигнал, который определяется входным сигналом или набором входных сигналов. Стандартная компьютерная микросхема может рассматриваться как цифровая сеть функций активации, которые могут принимать значения «ON» (1) или «OFF» (0) в зависимости от входа. Это похоже на поведение линейного перцептрона в нейронных сетях. Однако только нелинейные функции активации позволяют таким сетям решать нетривиальные задачи с использованием малого числа узлов. В искусственных нейронных сетях эта функция также называется передаточной функцией.
В биологических нейронных сетях функция активации обычно является абстракцией, представляющей скорость возбуждения потенциала действия в клетке [1]. В наиболее простой форме эта функция является двоичной — то есть нейрон либо возбуждается, либо нет. Функция выглядит как , где — ступенчатая функция Хевисайда. В этом случае нужно использовать много нейронов для вычислений за пределами линейного разделения категорий.
Прямая с положительным угловым коэффициентом может быть использована для отражения увеличения скорости возбуждения по мере увеличения входного сигнала. Такая функция имела бы вид , где — наклон прямой. Эта функция активации линейна, а потому имеет те же проблемы, что и двоичная функция. Кроме того, сети, построенные с использованием такой модели, имеют нестабильную сходимость[англ.], поскольку возбуждение приоритетных входов нейронов стремится к безграничному увеличению, так как эта функция не нормализуема.
Все проблемы, упомянутые выше, можно решить с помощью нормализуемой сигмоидной функции активации. Одна из реалистичных моделей остаётся в нулевом состоянии, пока не придёт входной сигнал, в этот момент скорость возбуждения сначала быстро возрастает, но постепенно достигает асимптоты в 100 % скорости возбуждения. Математически, это выглядит как , где гиперболический тангенс можно заменить любой сигмоидой. Такое поведение реально имеет место в биологическом нейроне, поскольку нейроны не могут физически возбуждаться быстрее некоторой определённой скорости. Эта модель, однако, имеет несколько проблем в вычислительных сетях, поскольку функция не дифференцируема, что нужно для вычисления обратной передачи ошибки обучения.
Последняя модель, которая используется в многослойных перцептронах — сигмоидная функция активации в форме гиперболического тангенса. Обычно используются два вида этой функции: , образ которой нормализован к интервалу [-1, 1], и , сдвинутая по вертикали для нормализации от 0 до 1. Последняя модель считается более биологически реалистичной, но имеет теоретические и экспериментальные трудности с вычислительными ошибками некоторых типов.
Альтернативные структуры
Специальный класс функций активации, известный как радиальные базисные функции (РБФ) используются в РБФ сетях, которые крайне эффективны в качестве универсальных аппроксиматоров функций. Эти функции активации могут принимать множество форм, но обычно берётся одна из следующих трёх функций:
где является вектором, представляющим центр функции, а и являются параметрами, влияющими на расходимость радиуса.
Методы опорных векторов (SVM) могут эффективно использовать класс функций активации, который включает как сигмоиды, так и РБФ. В этом случае вход преобразуется для отражения гиперплоскости границы решений основываясь на нескольких обучающих входных данных, называемых опорными векторами. О функции активации для закрытого уровня этих машин говорят как о ядре скалярного произведения (англ.inner product kernel), . Опорные вектора представляются как центры в РБФ с ядром, равным функции активации, но они принимают единственный вид в перцептроне
,
где для сходимости и должны удовлетворять некоторым условиям. Эти машины могут принимать полиномиальные функции активации любого порядка
Нелинейность – Если функция активации нелинейна, можно доказать, что двухуровневая нейронная сеть будет универсальным аппроксиматором функции [5]. Тождественная функция активации не удовлетворяет этому свойству. Если несколько уровней используют тождественную функцию активации, вся сеть эквивалентна одноуровневой модели.
Непрерывная дифференцируемость – Это свойство желательно (RELU не является непрерывно дифференцируемой и имеет некоторые проблемы с оптимизацией, основанной на градиентном спуске, но остаётся допустимой возможностью) для обеспечения методов оптимизации на основе градиентного спуска. Двоичная ступенчатая функция активации не дифференцируема в точке 0 и её производная равна 0 во всех других точках, так что методы градиентного спуска не дают никакого успеха для неё[6].
Область значений – Если множество значений функции активации ограничено, методы обучения на основе градиента более стабильны, поскольку представления эталонов существенно влияют лишь на ограниченный набор весов связей. Если область значений бесконечна, обучение, как правило, более эффективно, поскольку представления эталонов существенно влияют на большинство весов. В последнем случае обычно необходим меньший темп обучения.
Монотонность – Если функция активации монотонна, поверхность ошибок, ассоциированная с одноуровневой моделью, гарантированно будет выпуклой [7].
Гладкие функции с монотонной производной – Показано, что в некоторых случаях они обеспечивают более высокую степень общности.
Аппроксимирует тождественную функцию около начала координат – Если функции активации имеют это свойство, нейронная сеть будет обучаться эффективно, если её веса инициализированы малыми случайными значениями. Если функция активации не аппроксимирует тождество около начала координат, нужно быть осторожным при инициализации весов[8]. В таблице ниже функции активации, у которых , и непрерывна в точке 0, помечены как имеющие это свойство.
Следующая таблица сравнивает свойства некоторых функций активации, которые являются функциями одной свёрткиx от предыдущего уровня или уровней:
↑Биполярная – принимающая значение -1 до начала координат и 1 после, в отличие от двоичной ступенчатой функции, которая принимает до начала координат значения 0.)
↑Функция подъёма принимает значение 0 до начала координат и линейна после.
↑ 12Carlile, Brad; Delamarter, Guy; Kinney, Paul; Marti, Akiko; Whitney, Brian (9 ноября 2017). "Improving Deep Learning by Inverse Square Root Linear Units (ISRLUs)". arXiv:1710.09967 [cs.LG].
↑По аналогии с диодом – пропускает ток (не меняя его) в одну сторону, и не пропускает в другую.
↑Clevert, Djork-Arné; Unterthiner, Thomas; Hochreiter, Sepp (23 ноября 2015). "Fast and Accurate Deep Network Learning by Exponential Linear Units (ELUs)". arXiv:1511.07289 [cs.LG].
↑Jin, Xiaojie; Xu, Chunyan; Feng, Jiashi; Wei, Yunchao; Xiong, Junjun; Yan, Shuicheng (22 декабря 2015). "Deep Learning with S-shaped Rectified Linear Activation Units". arXiv:1512.07030 [cs.CV].
↑Forest Agostinelli; Matthew Hoffman; Peter Sadowski; Pierre Baldi (2014-12-21). "Learning Activation Functions to Improve Deep Neural Networks". arXiv:1412.6830 [cs.NE].
↑Xavier Glorot, Antoine Bordes, Yoshua Bengio.Deep sparse rectifier neural networks (неопр.). International Conference on Artificial Intelligence and Statistics (2011). Дата обращения: 30 сентября 2018. Архивировано 19 июня 2018 года.
Hodgkin A. L., Huxley A. F. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve // The Journal of Physiology. — 1952. — Т. 117, вып. 4. — С. 500–544. — PMID12991237. — PMC1392413.
Günter Klambauer, Thomas Unterthiner, Andreas Mayr, Sepp Hochreiter. Self-Normalizing Neural Networks // Advances in Neural Information Processing Systems. — 2017. — Июнь (т. 30, вып. 2017). — Bibcode: 2017arXiv170602515K. — arXiv:1706.02515.
Stefan Elfwing, Eiji Uchibe, Kenji Doya. Sigmoid-Weighted Linear Units for Neural Network Function Approximation in Reinforcement Learning // Neural Networks. — 2018.
Luke B. Godfrey, Michael S. Gashler. A continuum among logarithmic, linear, and exponential functions, and its potential to improve generalization in neural networks // 7th International Joint Conference on Knowledge Discovery, Knowledge Engineering and Knowledge Management: KDIR. — 2016. — Февраль (т. 1602). — Bibcode: 2016arXiv160201321G. — arXiv:1602.01321.
Michael S. Gashler, Stephen C. Ashmore.Training Deep Fourier Neural Networks To Fit Time-Series Data // International Conference on Intelligent Computing. — Springrt, Cham, 2014. — С. 48-55.
Ian J. Goodfellow, David Warde-Farley, Mehdi Mirza, Aaron Courville, Yoshua Bengio. Maxout Networks // JMLR Workshop and Conference Proceedings. — 2013. — Т. 28, вып. 3. — С. 1319–1327. — Bibcode: 2013arXiv1302.4389G. — arXiv:1302.4389.
Siswono Yudo HusodoMenteri Transmigrasi dan Pemukiman Perambah Hutan Indonesia ke-8Masa jabatan17 Maret 1993 – 14 Maret 1998PresidenSoehartoPendahuluSoegiartoPenggantiA.M. HendropriyonoMenteri Negara Perumahan Rakyat Indonesia ke-2Masa jabatan21 Maret 1988 – 17 Maret 1993PresidenSoehartoPendahuluCosmas BatubaraPenggantiAkbar TanjungAnggota Dewan Perwakilan RakyatMasa jabatan1 Oktober 2009 – 1 Oktober 2014Daerah pemilihanJawa Tengah IAnggota Majelis Per...
Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, dan Ilmu PengetahuanMinisterie van Onderwijs, Cultuur en WetenschapLambang BelandaKementerian Pendidikan, Budaya dan Ilmu PengetahuanInformasi KementerianDibentuk9 September 1918; 105 tahun lalu (1918-09-09)Wilayah hukumKerajaan BelandaKantor pusatRijnstraat 50, Den Haag, BelandaAnggaran tahunan€31,4 miliar (2013)[1]MenteriRobbert Dijkgraaf, Menteri Pendidikan, Kebudayaan, dan Ilmu PengetahuanMariëlle Paul, MenteriWakil Menterilowong, Sekret...
KaengSemangkuk kaeng phet pet yang,bebek panggang kari merahNama lainKari ThaiJenisKariTempat asalThailandBahan utamaBumbu kari, santan, air, daging, boga bahari, sayuran, rempah Kaeng adalah sebutan yang merujuk kepada hidangan kari ala Thailand, maka dapat juga disebut Kari Thai. Kari Thai ini dibuat dari bahan bumbu kari yang dihaluskan, santan, air, daging, ikan atau boga bahari, sayuran atau buah serta rempah-rempah. Kari di Thailand pada umumnya berbeda dari kari India, terutama dalam p...
Sir Henry KeppelLaksamana Sir Henry KeppelLahir(1809-06-14)14 Juni 1809Kensington, LondonMeninggal17 Januari 1904(1904-01-17) (umur 94)Piccadilly, LondonDikebumikanSt Mary the Virgin, WinkfieldPengabdianUnited KingdomDinas/cabangRoyal NavyLama dinas1822–1879PangkatLaksamana, Panglima ArmadaKomandanHMS Childers (1827)HMS Maeander (1840)HMS St Jean d'Acre (1853)HMS Rodney (1833)HMS Colossus (1848)Panglima Tertinggi, AfrikaPanglima Tertinggi, Pangkalan Pantai Tenggara AmerikaPangkala...
Halaman ini berisi artikel tentang Filmnya. Untuk novel aslinya, lihat The Trench (novel). Meg 2: The TrenchPoster rilis teaterSutradara Ben Wheatley Produser Lorenzo di Bonaventura Belle Avery Ditulis oleh Jon Hoeber Erich Hoeber Dean Georgaris Skenario Jon Hoeber Erich Hoeber Dean Georgaris Cerita Dean Georgaris Jon Hoeber Erich Hoeber BerdasarkanThe Trencholeh Steve AltenPemeran Jason Statham Wu Jing Sophia Cai Page Kennedy Sergio Peris-Mencheta Skyler Samuels Cliff Curtis Penata mus...
Pfarrkirche hl. Martin in Aschach an der Steyr Die Pfarrkirche Aschach an der Steyr steht im Ort Aschach an der Steyr in der Gemeinde Aschach an der Steyr in Oberösterreich. Die römisch-katholische Pfarrkirche hl. Martin gehört zum Dekanat Steyrtal in der Diözese Linz. Die Kirche steht unter Denkmalschutz. Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Architektur 3 Ausstattung 4 Literatur Geschichte Eine Kirche wurde 1108 urkundlich genannt. Der Chor aus 1471 und das Langhaus aus 1513 wurden 1892 res...
Uang kertas 5 pound Australia (£5) adalah nilai uang kertas yang pertama kali dikeluarkan di Australia pada tahun 1913 sampai desimalisasi di mata uang Australia untuk penggantinya oleh uang kertas 10 dolar Australia pada tahun 1966. Uang kertas ini menampilkan gambar di mantel lengan dan Hawkesbury River. Pranala luar (Inggris) Museum of Australian Currency Notes Diarsipkan 2011-03-12 di Wayback Machine. (Inggris) Australian stamp Diarsipkan 2007-12-22 di Wayback Machine. lbsMata uang Austr...
اللغة الإنجليزية القديمة Old English الاسم الذاتي Ænglisc spræc لفظ الاسم /ˈɪŋɡlɪʃ/[1] تفاصيل من الصفحة الأولى من مخطوطة بيوولف، تظهر عبارة ofer hron rade، أي على طريق الحوت (البحر). وهو مثال على الشكل الأنيق القديم الإنجليزية. الاختراع المستوطنين الأنجلوسكسونيين في القرن الخامس...
2014 Indian filmAryanTheatrical release posterDirected byD. Rajendra BabuChi Guru DuttScreenplay byD. Rajendra BabuStory byD. Rajendra BabuProduced byDhruv DasStarringShiva RajkumarRamyaNarrated bySudeepCinematographyChandrashekarMusic byJassie GiftProductioncompanyDreamweaver EntertainmentDistributed byDreamweaver EntertainmentRelease date 1 August 2014 (2014-08-01) Running time117 minutesCountryIndiaLanguageKannada Aryan is a 2014 Indian Kannada-language sports drama film. In...
لمعانٍ أخرى، طالع حرب (توضيح). هذه المقالة عن نزاع عسكري. لمعانٍ أخرى، طالع قبيلة حرب. جزء من سلسلة عليالحرب التاريخ ما قبل التاريخ الحروب القديمة ما بعد الكلاسيكية أوائل العصر الحديث أواخر العصر الحديث الصناعية الجيل الرابع ساحة المعركة الجوية الإلكترونية ال...
Firma de Pedro Tafur.[1] Andanzas y viajes de Pedro Tafur (originalmente Tractado de las andanças e viajes de Pero Tafur o Itinerario) es un libro de viajes medieval escrito hacia 1454 por el caballero, escritor y viajero castellano Pedro Tafur. En él relata su periplo realizado entre 1436 y 1439 por lugares del Mediterráneo (Creta, Rodas, Chipre, Quíos o Egipto), de Oriente Próximo (Tierra Santa, Esmirna, Trebisonda y Crimea) y gran parte de Europa (Estrasburgo, Bruselas, Magunci...
ألكسندر ستيرلينغ معلومات شخصية تاريخ الميلاد 20 أكتوبر 1927(1927-10-20) تاريخ الوفاة 16 يوليو 2014 (86 سنة) مواطنة المملكة المتحدة مناصب سفير المملكة المتحدة لدى العراق في المنصب1977 – 1980 سفير المملكة المتحدة لدى تونس في المنصب1981 – 1984 سفير المملكة المتحدة لدى ال...
Universitas Lancang Kuning (Unilak)Lambang Universitas Lancang KuningMotoThe Best University With Melayu Culture In the WorldMoto dalam bahasa IndonesiaUniversitas Unggul Dengan SDM Berdasarkan Budaya Melayu Di DuniaJenisUniversitasDidirikan9 Juni 1982RektorProf. Dr. Junaidi, S.S., M.Hum.LokasiPekanbaru, Riau, Indonesia0°34'34N 101°25'30EWarnaKuningAfiliasiYayasan Raja Ali HajiSitus webhttps://www.unilak.ac.id/ Gedung Universitas Lancang Kuning di Pekanbaru Universitas Lancang Kuning a...
1515 painting by Titian This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Vanity Titian – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (July 2017) (Learn how and when to remove this template message) VanityArtistTitianYearc. 1515[1]MediumOil on canvasDimensions97 cm × 81.2 cm...
Для улучшения этой статьи желательно: Проставить сноски, внести более точные указания на источники.После исправления проблемы исключите её из списка. Удалите шаблон, если устранены все недостатки. Квантовое сверхплотное кодирование — метод, позволяющий передать два...
Artikel ini sebatang kara, artinya tidak ada artikel lain yang memiliki pranala balik ke halaman ini.Bantulah menambah pranala ke artikel ini dari artikel yang berhubungan atau coba peralatan pencari pranala.Tag ini diberikan pada November 2022. Summer Love LoveNama lainTradisional夏日戀神馬Sederhana夏日恋神马MandarinXiàrì Liàn Shénmǎ Sutradara Wilson Kwok-wai Chin Produser Chen Chaoji Chen Kewu Ditulis oleh He Xin PemeranAlex FongOwodogViann ZhangCarol Yeung Terence Siuf...
May 2003 Montenegrin presidential election ← February 2003 11 May 2003 2008 → Registered458,888Turnout48.32% Candidate Filip Vujanović Miodrag Živković Party DPS LSCG Popular vote 139,574 68,169 Percentage 64.25% 31.38% President before election Filip Vujanović (acting) DPS Elected President Filip Vujanović DPS Presidential elections were held in Montenegro on 11 May 2003.[1] They were the third such elections in six months, as those held in...
El 18 Brumario de Luis Bonaparte de Karl Marx Publicación del 18 Brumario en la revista Die RevolutionGénero Ensayo Filosofía políticaTema(s) Materialismo históricoEdición original en alemánTítulo original Der 18te Brumaire des Louis FILIPH Napoleon Ciudad Nueva York Fecha de publicación 1852Edición traducida al españolTítulo El 18 brumario de Luis Bonaparte[editar datos en Wikidata] El 18 de brumario de Luis Bonaparte es una obra escrita por Karl Marx entre diciemb...