神经网络 模型表示2

神经网络 模型表示2

使用向量化的方法会使得计算更为简便。以上面的神经网络为例,试着计算第二层的值:

我们令 z ( 2 ) = θ ( 1 ) x {{z}^{\left( 2 \right)}}={{\theta }^{\left( 1 \right)}}x z(2)=θ(1)x,则 a ( 2 ) = g ( z ( 2 ) ) {{a}^{\left( 2 \right)}}=g({{z}^{\left( 2 \right)}}) a(2)=g(z(2)) ,计算后添加 a 0 ( 2 ) = 1 a_{0}^{\left( 2 \right)}=1 a0(2)=1。 计算输出的值为:

我们令 z ( 3 ) = θ ( 2 ) a ( 2 ) {{z}^{\left( 3 \right)}}={{\theta }^{\left( 2 \right)}}{{a}^{\left( 2 \right)}} z(3)=θ(2)a(2),则 h θ ( x ) = a ( 3 ) = g ( z ( 3 ) ) h_\theta(x)={{a}^{\left( 3 \right)}}=g({{z}^{\left( 3 \right)}}) hθ(x)=a(3)=g(z(3))。

这只是针对训练集中一个训练实例所进行的计算。如果我们要对整个训练集进行计算,我们需要将训练集特征矩阵进行转置,使得同一个实例的特征都在同一列里。即:

{{z}\^{\\left( 2 \\right)}}={{\\Theta }\^{\\left( 1 \\right)}}\\times {{X}\^{T}}

a ( 2 ) = g ( z ( 2 ) ) {{a}^{\left( 2 \right)}}=g({{z}^{\left( 2 \right)}}) a(2)=g(z(2))

为了更好了了解Neuron Networks的工作原理,我们先把左半部分遮住:

右半部分其实就是以 a 0 , a 1 , a 2 , a 3 a_0, a_1, a_2, a_3 a0,a1,a2,a3, 按照Logistic Regression 的方式输出 h θ ( x ) h_\theta(x) hθ(x)

其实神经网络就像是logistic regression ,只不过我们把logistic regression 中的输入向量 [ x 1 ∼ x 3 ] \left[ x_1\sim {x_3} \right] [x1∼x3] 变成了中间层的 [ a 1 ( 2 ) ∼ a 3 ( 2 ) ] \left[ a_1^{(2)}\sim a_3^{(2)} \right] [a1(2)∼a3(2)], 即: h θ ( x ) = g ( Θ 0 ( 2 ) a 0 ( 2 ) + Θ 1 ( 2 ) a 1 ( 2 ) + Θ 2 ( 2 ) a 2 ( 2 ) + Θ 3 ( 2 ) a 3 ( 2 ) ) h_\theta(x)=g\left( \Theta_0^{\left( 2 \right)}a_0^{\left( 2 \right)}+\Theta_1^{\left( 2 \right)}a_1^{\left( 2 \right)}+\Theta_{2}^{\left( 2 \right)}a_{2}^{\left( 2 \right)}+\Theta_{3}^{\left( 2 \right)}a_{3}^{\left( 2 \right)} \right) hθ(x)=g(Θ0(2)a0(2)+Θ1(2)a1(2)+Θ2(2)a2(2)+Θ3(2)a3(2))

我们可以把 a 0 , a 1 , a 2 , a 3 a_0, a_1, a_2, a_3 a0,a1,a2,a3看成更为高级的特征值,也就是 x 0 , x 1 , x 2 , x 3 x_0, x_1, x_2, x_3 x0,x1,x2,x3的进化体,并且它们是由 x x x与 θ \theta θ决定的,因为是梯度下降的,所以 a a a是变化的,并且变得越来越厉害,所以这些更高级的特征值远比仅仅将 x x x次方厉害,也能更好的预测新数据。

这就是神经网络相比于逻辑回归和线性回归的优势。

相关推荐
叁两3 小时前
用opencode打造全自动公众号写作流水线,AI 代笔太香了!
前端·人工智能·agent
前端付豪3 小时前
LangChain记忆:通过Memory记住上次的对话细节
人工智能·python·langchain
strayCat232553 小时前
Clawdbot 源码解读 7: 扩展机制
人工智能·开源
程序员打怪兽3 小时前
详解Visual Transformer (ViT)网络模型
深度学习
王鑫星3 小时前
SWE-bench 首次突破 80%:Claude Opus 4.5 发布,Anthropic 的野心不止于写代码
人工智能
lnix3 小时前
当“大龙虾”养在本地:我们离“反SaaS”的AI未来还有多远?
人工智能·aigc
泉城老铁3 小时前
Dify知识库如何实现多关键词AND检索?
人工智能
阿星AI工作室3 小时前
给openclaw龙虾造了间像素办公室!实时看它写代码、摸鱼、修bug、写日报,太可爱了吧!
前端·人工智能·设计模式
Halo咯咯3 小时前
别再学写代码了,顶级工程师现在在学管理AI agent | 值得一读
人工智能