第三章:反馈神经网络
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为吸引子y(t)的吸引域。
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
从DHNN可以看出:
➢ 它是一种多输入,含有阈值的二值非线性动力系统.
➢ 在动力系统中,平衡稳定状态可以理解为系统的某种形式 的能量函数在系统运动过程中,其能量值不断减小,最后处 于最小值.
➢ 因此,对HNN可引入一个Lyapunov函数,即所谓能量函数:
DHNN有二种不同的工作方式: ➢ 串行(异步)方式和 ➢ 并行(同步)方式.
下面分别加以介绍.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
(1) 串行(异步)方式
在时刻t时,只有某一个神经元j的状态产生变化,而其它n-1个 神经元的状态不变这时称串行工作方式.并且有
y
j
(t
1)
f
r
n 1
w
第三章 反馈神经网络
பைடு நூலகம்
本章知识结构
▪ 概述 ▪ 离散Hopfield网络 ▪ 连续Hopfield网络 ▪ 连续Hopfield网络的应用——优化计算
3.1 概述
联想特性是ANN的一个重要特性。前面介绍的 网络模型属于前向NN,从学习的角度看,具有 较强的学习能力,结构简单,易于编程。从系统 角度看,属于静态的非线性映射,通过简单的非 线性处理单元的复合映射可获得复杂的非线性处 理能力。但他们因此缺乏反馈,所以并不是强有 力的动力学系统。联想特性是ANN的一个重要特 性,主要包括联想映射和联想记忆。前馈网络具 有诱人的联想映射能力,而不具备联想记忆能力。 在反馈NN中,我们将着重介绍NN的联想记忆和 优化计算的能力。
➢ 各神经元通过赋有权重的连接来互联. ➢ 下面,首先考虑由三个神经元组成的DHNN,其
结构如图3.1所示.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
w13 w21 w23 w31
w11 w12
w22
w32 w33
x1
x2
x3
y1
y2
y3
图 3.1 三神经元组成的 HNN
3.2.1离散Hopfield网络的结构
3.1 概述
▪ 1982年,美国加州工学院J.Hopfield提出了可用作 联想存储器和优化计算的反馈网络,这个网络称为 Hopfield神经网络(HNN)模型,也称Hopfield模型.
➢ HNN是一种循 环NN,从输出 到输入有反馈 连接.
➢ HNN有
离散型和
连续型
两种.
3.1 概述
反馈网络(Recurrent Network),又称自联 想记忆网络,如下图所示:
r,
j
yr
(t)
x
j
θ
j
ji
y j(t 1) y j(t)
ji
在不考虑外部输入时,则有
y
j
(t
1)
f
n
w
r,
j
yr
(t)
θ
j
r1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
(2) 并行(同步)方式
在任一时刻t,所有的神经元的状态都产生了变化,则称并行工 作方式.并且有
y
j
(t
1)
f
➢ 对于HNN来说,关键是在于确定它在稳定条件下的权系 数.
➢ 应该指出,反馈网络有稳定的,也有不稳定的. 对于HNN来说,还存在如何判别它是稳定网络,亦或 是不稳定的问题.而判别依据是什么,也是需要确定的.
3.1 概述
反馈网络与前向网络的区别
▪ 结构不同 前向神经网络:没有反馈环节。 反馈神经网络:一个动态系统,存在稳定性问 题。(关键问题)
➢ 对于二值神经元,它的计算公式如下
n
u j wi,jyi x j i1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
其中xj为外部输入,并且有 yj=1,当ujj时 yj=0,当uj<j时
对于DHNN,其网络状态是输出神经元信息的集合. ➢ 对于一个输出层是n个神经元的网络,则其t时刻的状态为 一个n维向量: y(t)=[y1(t),y2(t),...,yn(t)] ➢ 因为yi(t)可以取值为1或0,故n维向量y(t),即网络状态,有2n 种状态.
3.1 概述
▪ 由于HNN为动力学系统,且其平衡态关系到信 息的存储与联想记忆,其平衡态与稳定性是非 常关键的问题。
▪ 反馈网络根据信号的时间域的性质的分类为
➢ 如果激活函数f(·)是一个二值型的阶跃函数,则称 此网络为离散型反馈网络,主要用于联想记忆;
➢ 如果f(·)为一个连续单调上升的有界函数,这类网 络被称为连续型反馈网络,主要用于优化计算。
n
wi,jyi
(t)
x
j
θj
j 1,2,..., n
i1
在不考虑外部输入时,则有
y j (t
1)
f
n i1
wi,jyi
(t)
θ
j
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
由于HNN为一非线性动力学系统,因此在其状态的演变过程 中,存在一个动力学稳定性问题. ➢ 对于动力学系统来说,稳定性是一个重要的性能指标,也可 以说是第一重要的性能指标. ➢ 对于DHNN, ✓ 在串行方式下的DHNN稳定性称之为串行稳定性. ✓ 同理,在并行方式的稳定性称之为并行稳定性. ✓ 在NN稳定时,其状态称稳定状态. ➢ 类似于研究动力学系统稳定性的Lyapunov稳定性分析方 法,下面讨论HNN的动力学稳定性问题.
➢ 当对反馈网络应用能量函数后,从任一初始状态开 始,因为在每次迭代后都能满足E0,所以网络的 能量将会越来越小.
由于能量函数存在下界,因此其最后趋于稳定点E=0.
➢ Hopfield能量函数的物理意义是:
在那些渐进稳定点的吸引域内,离吸引点越远的状态,所 具有的能量越大.
由于能量函数的单调下降特性,保证状态的运动方向能 从远离吸引点处,不断地趋于吸引点,直到达到稳定点.
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
➢ 能量函数是反馈网络中的重要概念.根据能量函数 可以方便的判断系统的稳定性;
➢ Hopfield选择的能量函数,只是保证系统稳定和渐 进稳定的充分条件,而不是必要条件,其能量函数也 不是唯一的.
➢ 在状态更新过程中,包括三种情况:由0变为1; 由1变为0及状态保持不变。
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对于3个神经元的DHNN,它的
输出层就是3位二进制数.每一
个3位二进制数就是一种网络
001
状态,从而共有8个网络状态,如
图2中所示.
101
111
011
100
110
➢ 在图中,立方体的每一个顶 000
010
角表示一种网络状态.
图 3.2 三神经元输出层的状 态
E - 1
2
n i1
n
wi,jyi (t)y j(t) -
j1
n
x jy j(t)
j1
n
θ
j1
jy j(t)
➢ 即有
E
n j 1
1 2
n i1
wi,jyi (t)y j(t) - x jy j(t) θ
jy j(t)
(1)
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
▪ 对HNN的能量函数有几点说明:
3.1 概述
▪ 反馈NN由于其输出端有反馈到其输入端,所 以,HNN在输入的激励下,会产生不断的状态变化.
➢ 当有输入之后,可以求取出HNN的输出,这个输出反馈到 输入从而产生新的输出,这个反馈过程一直进行下去.
➢ 如果HNN是一个能稳定的网络,则这个反馈与迭代的计 算过程所产生的变化越来越小,一旦到达了稳定平衡状态, 那么HNN就会输出一个稳定的恒值.
▪ 模型不同 前向网络:从输入到输出的映射关系,不考虑 延时。 反馈网络:考虑延时,是一个动态系统,模 型是动态方程(微分方程)。
3.1 概述
网络的演变过程不同
前向网络:通过学习得到连接权然后完成指定 任务。 反馈网络:(优化计算时)首先确定w(不是通 过学习而来的,而是通过目标函数用解析算法 得到的),设定网络的初始状态,然后系统运 动,若稳定,则最后达到一个稳定状态,对应 的输出就是优化问题的解。
3.1 概述
联想记忆是指当网络输入某个矢量后,网络经 过反馈演化,从网络输出端得到另一个矢量,这 样输出矢量就称作网络从初始输入矢量联想得到 的一个稳定记忆,即网络的一个平衡点。优化计 算是指当某一问题存在多种解法时,可以设计一 个目标函数,然后寻求满足这一目标函数的最优 解法。例如,在很多情况下可以把能量函数作为 目标函数,得到的最优解法需要使能量函数达到 极小点,即能量函数的稳定平衡点。总之,反馈 网络的设计思想就是在初始输入下,使网络经过 反馈计算最后到达稳定状态,这时的输出即是用 户需要的平衡点。
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
定义 对于DHNN,其状态为y(t): y(t)=[y1(t),y2(t),...,yn(t)]
如果,经有限时刻t,对于任何t>0,有: y(t+t)=y(t)
则称网络是稳定的. 吸引子:若y(t)是网络的稳定状态,则称y(t)是网络的稳定吸引子。 吸引域:能够稳定在吸引子y(t)的所有初始状态y(0)的集合,称
y
j
(t
1)
f[u
j
(t)]
1, 0,
u j(t) 0 u j(t) 0
n
u j(t) w y i,j i (t) x j θj i1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对图3所示的DHNN网络 ➢ 当wi,j在i=j时等于0,则说明一个神经元的输出并不会反馈 到它自己的输入. ✓ 这时,DHNN称为无自反馈网络. ➢ 当wi,j在i=j时不等于0,则说明—个神经元的输出会反馈到 它自己的输入. ✓ 这时,DHNN称为有自反馈的网络.
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
➢ 如何通过网络神经元状态的变迁而最终稳定于平 衡状态,得到联想存储或优化计算的结果
➢ 网络的稳定性问题 ➢ 怎样设计和利用稳定的反馈网络
网络系统能够达到稳定收敛 网络的稳定点 吸引域的设计
▪ 下面开始介绍HNN,分别介绍两种主要的 HNN:
➢ 离散Hopfield网络 ➢ 连续Hopfield网络
▪ 在图中,第0层仅仅是作为网络的输入,它不是 实际神经元,所以无计算功能;
➢ 而第一层是实际神经元,故而执行对输入信息和 权系数乘积求累加和,并由非线性函数f处理后产 生输出信息.
➢ f是一个简单的阈值函数,如果
神经元的输入信息的综合大于阈值,那么,神经元的 输出就取值为1;
小于阈值,则神经元的输出就取值为0.
➢ 同理,对于n个神经元的输出层,它有2n个网络状态,也和一
个n维超立方体的顶角相对应.
➢ 如果HNN是一个稳定网络,那么在网络的输入端加入一 个输入向量,则网络的状态会产生变化,也就是从超立方 体的一个顶角转移向另一个顶角,并且最终稳定于某顶角.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对于一个由n个神经元组成的 DHNN,则有nn权系数矩阵 w={wij|i=1,2,...,n; j=1,2,...,n},同时, 有n维阈值向量=[1,2,...,n].
3.1 概述
反馈网络的目的是为了设计一个网络,储存一 组平衡点,使得当给网络一组初始值时,网络通过 自行运行而最终收敛到这个设计的平衡点上。
反馈网络能够表现出非线性动力学系统的动态 特性。它所具有的主要特性为以下两点: 第一、网络系统具有若干个稳定状态。当网络从某 一初始状态开始运动,网络系统总可以收敛到某一 个稳定的平衡状态; 第二、系统稳定的平衡状态可以通过设计网络的权 值而被存储到网络中。
➢ 一般而言,w和可以确定一个 唯一的DHNN.
x1 x2 x3
➢ 对于图3.1所示的三神经元组成
的HNN,也可以用图3.3所示的
图形表示,这两个图形的意义是
y1 y2 y3
一样的.
图 3.3 离散 Hopfield 网络
3.2.1离散Hopfield网络的结构
考虑DHNN的节点状态,用yj(t)表示第j个神经元,即节点j在时刻t 的状态,则节点的下一个时刻t+1的状态可以求出如下:
3.1 概述
学习方法不同 前向网络:误差修正算法(BP算法)。 反向网络:海布(Hebb)算法(用于联想、分类 的时候)
学习 Hebb算法 w 运行
3.1 概述
▪ 应用范围不同 前向网络:只能用于联想映射及其分类。 反馈网络:同时也可以用于联想记忆和约 束优化问题的求解。
3.1 概述
▪ 对于如HNN类似的反馈网络,研究的重点为:
3.2 离散Hopfield网络
▪ Hopfield最早提出的网络是神经元的输出为 0-1二值的NN,所以,也称离散的HNN (简称 为DHNN).
➢ 下面分别讨论DHNN的
结构 动力学稳定性(网络收敛性) 联想存储中的应用 记忆容量问题
3.2.1离散Hopfield网络的结构
▪ 在DHNN网络中,神经元所输出的离散值1和 0分别表示神经元处于兴奋和抑制状态.
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
从DHNN可以看出:
➢ 它是一种多输入,含有阈值的二值非线性动力系统.
➢ 在动力系统中,平衡稳定状态可以理解为系统的某种形式 的能量函数在系统运动过程中,其能量值不断减小,最后处 于最小值.
➢ 因此,对HNN可引入一个Lyapunov函数,即所谓能量函数:
DHNN有二种不同的工作方式: ➢ 串行(异步)方式和 ➢ 并行(同步)方式.
下面分别加以介绍.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
(1) 串行(异步)方式
在时刻t时,只有某一个神经元j的状态产生变化,而其它n-1个 神经元的状态不变这时称串行工作方式.并且有
y
j
(t
1)
f
r
n 1
w
第三章 反馈神经网络
பைடு நூலகம்
本章知识结构
▪ 概述 ▪ 离散Hopfield网络 ▪ 连续Hopfield网络 ▪ 连续Hopfield网络的应用——优化计算
3.1 概述
联想特性是ANN的一个重要特性。前面介绍的 网络模型属于前向NN,从学习的角度看,具有 较强的学习能力,结构简单,易于编程。从系统 角度看,属于静态的非线性映射,通过简单的非 线性处理单元的复合映射可获得复杂的非线性处 理能力。但他们因此缺乏反馈,所以并不是强有 力的动力学系统。联想特性是ANN的一个重要特 性,主要包括联想映射和联想记忆。前馈网络具 有诱人的联想映射能力,而不具备联想记忆能力。 在反馈NN中,我们将着重介绍NN的联想记忆和 优化计算的能力。
➢ 各神经元通过赋有权重的连接来互联. ➢ 下面,首先考虑由三个神经元组成的DHNN,其
结构如图3.1所示.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
w13 w21 w23 w31
w11 w12
w22
w32 w33
x1
x2
x3
y1
y2
y3
图 3.1 三神经元组成的 HNN
3.2.1离散Hopfield网络的结构
3.1 概述
▪ 1982年,美国加州工学院J.Hopfield提出了可用作 联想存储器和优化计算的反馈网络,这个网络称为 Hopfield神经网络(HNN)模型,也称Hopfield模型.
➢ HNN是一种循 环NN,从输出 到输入有反馈 连接.
➢ HNN有
离散型和
连续型
两种.
3.1 概述
反馈网络(Recurrent Network),又称自联 想记忆网络,如下图所示:
r,
j
yr
(t)
x
j
θ
j
ji
y j(t 1) y j(t)
ji
在不考虑外部输入时,则有
y
j
(t
1)
f
n
w
r,
j
yr
(t)
θ
j
r1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
(2) 并行(同步)方式
在任一时刻t,所有的神经元的状态都产生了变化,则称并行工 作方式.并且有
y
j
(t
1)
f
➢ 对于HNN来说,关键是在于确定它在稳定条件下的权系 数.
➢ 应该指出,反馈网络有稳定的,也有不稳定的. 对于HNN来说,还存在如何判别它是稳定网络,亦或 是不稳定的问题.而判别依据是什么,也是需要确定的.
3.1 概述
反馈网络与前向网络的区别
▪ 结构不同 前向神经网络:没有反馈环节。 反馈神经网络:一个动态系统,存在稳定性问 题。(关键问题)
➢ 对于二值神经元,它的计算公式如下
n
u j wi,jyi x j i1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
其中xj为外部输入,并且有 yj=1,当ujj时 yj=0,当uj<j时
对于DHNN,其网络状态是输出神经元信息的集合. ➢ 对于一个输出层是n个神经元的网络,则其t时刻的状态为 一个n维向量: y(t)=[y1(t),y2(t),...,yn(t)] ➢ 因为yi(t)可以取值为1或0,故n维向量y(t),即网络状态,有2n 种状态.
3.1 概述
▪ 由于HNN为动力学系统,且其平衡态关系到信 息的存储与联想记忆,其平衡态与稳定性是非 常关键的问题。
▪ 反馈网络根据信号的时间域的性质的分类为
➢ 如果激活函数f(·)是一个二值型的阶跃函数,则称 此网络为离散型反馈网络,主要用于联想记忆;
➢ 如果f(·)为一个连续单调上升的有界函数,这类网 络被称为连续型反馈网络,主要用于优化计算。
n
wi,jyi
(t)
x
j
θj
j 1,2,..., n
i1
在不考虑外部输入时,则有
y j (t
1)
f
n i1
wi,jyi
(t)
θ
j
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
由于HNN为一非线性动力学系统,因此在其状态的演变过程 中,存在一个动力学稳定性问题. ➢ 对于动力学系统来说,稳定性是一个重要的性能指标,也可 以说是第一重要的性能指标. ➢ 对于DHNN, ✓ 在串行方式下的DHNN稳定性称之为串行稳定性. ✓ 同理,在并行方式的稳定性称之为并行稳定性. ✓ 在NN稳定时,其状态称稳定状态. ➢ 类似于研究动力学系统稳定性的Lyapunov稳定性分析方 法,下面讨论HNN的动力学稳定性问题.
➢ 当对反馈网络应用能量函数后,从任一初始状态开 始,因为在每次迭代后都能满足E0,所以网络的 能量将会越来越小.
由于能量函数存在下界,因此其最后趋于稳定点E=0.
➢ Hopfield能量函数的物理意义是:
在那些渐进稳定点的吸引域内,离吸引点越远的状态,所 具有的能量越大.
由于能量函数的单调下降特性,保证状态的运动方向能 从远离吸引点处,不断地趋于吸引点,直到达到稳定点.
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
➢ 能量函数是反馈网络中的重要概念.根据能量函数 可以方便的判断系统的稳定性;
➢ Hopfield选择的能量函数,只是保证系统稳定和渐 进稳定的充分条件,而不是必要条件,其能量函数也 不是唯一的.
➢ 在状态更新过程中,包括三种情况:由0变为1; 由1变为0及状态保持不变。
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对于3个神经元的DHNN,它的
输出层就是3位二进制数.每一
个3位二进制数就是一种网络
001
状态,从而共有8个网络状态,如
图2中所示.
101
111
011
100
110
➢ 在图中,立方体的每一个顶 000
010
角表示一种网络状态.
图 3.2 三神经元输出层的状 态
E - 1
2
n i1
n
wi,jyi (t)y j(t) -
j1
n
x jy j(t)
j1
n
θ
j1
jy j(t)
➢ 即有
E
n j 1
1 2
n i1
wi,jyi (t)y j(t) - x jy j(t) θ
jy j(t)
(1)
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
▪ 对HNN的能量函数有几点说明:
3.1 概述
▪ 反馈NN由于其输出端有反馈到其输入端,所 以,HNN在输入的激励下,会产生不断的状态变化.
➢ 当有输入之后,可以求取出HNN的输出,这个输出反馈到 输入从而产生新的输出,这个反馈过程一直进行下去.
➢ 如果HNN是一个能稳定的网络,则这个反馈与迭代的计 算过程所产生的变化越来越小,一旦到达了稳定平衡状态, 那么HNN就会输出一个稳定的恒值.
▪ 模型不同 前向网络:从输入到输出的映射关系,不考虑 延时。 反馈网络:考虑延时,是一个动态系统,模 型是动态方程(微分方程)。
3.1 概述
网络的演变过程不同
前向网络:通过学习得到连接权然后完成指定 任务。 反馈网络:(优化计算时)首先确定w(不是通 过学习而来的,而是通过目标函数用解析算法 得到的),设定网络的初始状态,然后系统运 动,若稳定,则最后达到一个稳定状态,对应 的输出就是优化问题的解。
3.1 概述
联想记忆是指当网络输入某个矢量后,网络经 过反馈演化,从网络输出端得到另一个矢量,这 样输出矢量就称作网络从初始输入矢量联想得到 的一个稳定记忆,即网络的一个平衡点。优化计 算是指当某一问题存在多种解法时,可以设计一 个目标函数,然后寻求满足这一目标函数的最优 解法。例如,在很多情况下可以把能量函数作为 目标函数,得到的最优解法需要使能量函数达到 极小点,即能量函数的稳定平衡点。总之,反馈 网络的设计思想就是在初始输入下,使网络经过 反馈计算最后到达稳定状态,这时的输出即是用 户需要的平衡点。
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
定义 对于DHNN,其状态为y(t): y(t)=[y1(t),y2(t),...,yn(t)]
如果,经有限时刻t,对于任何t>0,有: y(t+t)=y(t)
则称网络是稳定的. 吸引子:若y(t)是网络的稳定状态,则称y(t)是网络的稳定吸引子。 吸引域:能够稳定在吸引子y(t)的所有初始状态y(0)的集合,称
y
j
(t
1)
f[u
j
(t)]
1, 0,
u j(t) 0 u j(t) 0
n
u j(t) w y i,j i (t) x j θj i1
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对图3所示的DHNN网络 ➢ 当wi,j在i=j时等于0,则说明一个神经元的输出并不会反馈 到它自己的输入. ✓ 这时,DHNN称为无自反馈网络. ➢ 当wi,j在i=j时不等于0,则说明—个神经元的输出会反馈到 它自己的输入. ✓ 这时,DHNN称为有自反馈的网络.
3.2.2 DHNN的动力学稳定性
➢ 如何通过网络神经元状态的变迁而最终稳定于平 衡状态,得到联想存储或优化计算的结果
➢ 网络的稳定性问题 ➢ 怎样设计和利用稳定的反馈网络
网络系统能够达到稳定收敛 网络的稳定点 吸引域的设计
▪ 下面开始介绍HNN,分别介绍两种主要的 HNN:
➢ 离散Hopfield网络 ➢ 连续Hopfield网络
▪ 在图中,第0层仅仅是作为网络的输入,它不是 实际神经元,所以无计算功能;
➢ 而第一层是实际神经元,故而执行对输入信息和 权系数乘积求累加和,并由非线性函数f处理后产 生输出信息.
➢ f是一个简单的阈值函数,如果
神经元的输入信息的综合大于阈值,那么,神经元的 输出就取值为1;
小于阈值,则神经元的输出就取值为0.
➢ 同理,对于n个神经元的输出层,它有2n个网络状态,也和一
个n维超立方体的顶角相对应.
➢ 如果HNN是一个稳定网络,那么在网络的输入端加入一 个输入向量,则网络的状态会产生变化,也就是从超立方 体的一个顶角转移向另一个顶角,并且最终稳定于某顶角.
3.2.1离散Hopfield网络的结构
对于一个由n个神经元组成的 DHNN,则有nn权系数矩阵 w={wij|i=1,2,...,n; j=1,2,...,n},同时, 有n维阈值向量=[1,2,...,n].
3.1 概述
反馈网络的目的是为了设计一个网络,储存一 组平衡点,使得当给网络一组初始值时,网络通过 自行运行而最终收敛到这个设计的平衡点上。
反馈网络能够表现出非线性动力学系统的动态 特性。它所具有的主要特性为以下两点: 第一、网络系统具有若干个稳定状态。当网络从某 一初始状态开始运动,网络系统总可以收敛到某一 个稳定的平衡状态; 第二、系统稳定的平衡状态可以通过设计网络的权 值而被存储到网络中。
➢ 一般而言,w和可以确定一个 唯一的DHNN.
x1 x2 x3
➢ 对于图3.1所示的三神经元组成
的HNN,也可以用图3.3所示的
图形表示,这两个图形的意义是
y1 y2 y3
一样的.
图 3.3 离散 Hopfield 网络
3.2.1离散Hopfield网络的结构
考虑DHNN的节点状态,用yj(t)表示第j个神经元,即节点j在时刻t 的状态,则节点的下一个时刻t+1的状态可以求出如下:
3.1 概述
学习方法不同 前向网络:误差修正算法(BP算法)。 反向网络:海布(Hebb)算法(用于联想、分类 的时候)
学习 Hebb算法 w 运行
3.1 概述
▪ 应用范围不同 前向网络:只能用于联想映射及其分类。 反馈网络:同时也可以用于联想记忆和约 束优化问题的求解。
3.1 概述
▪ 对于如HNN类似的反馈网络,研究的重点为:
3.2 离散Hopfield网络
▪ Hopfield最早提出的网络是神经元的输出为 0-1二值的NN,所以,也称离散的HNN (简称 为DHNN).
➢ 下面分别讨论DHNN的
结构 动力学稳定性(网络收敛性) 联想存储中的应用 记忆容量问题
3.2.1离散Hopfield网络的结构
▪ 在DHNN网络中,神经元所输出的离散值1和 0分别表示神经元处于兴奋和抑制状态.