基于常微分方程的神经网络(Neural ODE)

一、什么是常微分方程(ODE)

微分方程是包含未知函数及其导数的方程,未知函数导数的最高阶数称为该微分方程的阶

常微分方程(ordinary differential equation,简称ODE)是未知函数只含有一个自变量的微分方程

如:

二、Neural ODE与普通神经网络的区别

三、用ODE表示有什么优势

1.Powerful representation:微分方程可以用数值法求解,因此对于任何连续函数都有良好的逼近能力。

2.Memory efficiency:不需要用到反向传播,因此训练上节约内存

3.Simplicity:不需要考虑复杂的调参和网络设计,形式简洁

4.Abstraction:让网络不需要考虑每层需要做什么,只需要考虑怎么计算结果

四、求解微分方程

Neural ODE解的是带初始值的常微分方程

如果给定初识条件(0,1),则

这种解法微分方程满足一定的形式,但实际生活当中原函数比较复杂,通常会使用数值法求解原函数在各个点的值

比较出名的两个方法:① 欧拉法(Euler Method) ② 龙格库塔法 (Runge-Kutta)

欧拉法:

在给定初始条件和f的情况下,利用欧拉法可以推导出任意时刻的函数值

相关推荐
happyprince12 小时前
08-PEFT源码阅读-使用指南与实战案例
人工智能·peft
IT_陈寒12 小时前
Vue的响应式更新把我坑惨了,原来是这个原因
前端·人工智能·后端
weixin_5498083612 小时前
AI招聘的下半场:当“匹配”从技巧变成组织能力
人工智能
武子康12 小时前
调查研究-217 Fortress:当浏览器 Agent 开始被网站识别,开源 Chromium 反拦截引擎来了
人工智能·爬虫·agent
大龄牛码12 小时前
AI大模型在金融领域的垂直应用实践:从信息检索到自动化报告
人工智能·金融·自动化
新知图书13 小时前
多模态智能体开发的核心挑战与解决方案
人工智能·agent·多模态·ai agent·智能体·langgraph
ACP广源盛1392462567313 小时前
GSV2231@ACP# 增强型 8K MST 多屏扩展芯片
大数据·人工智能·分布式·嵌入式硬件
`流年づ13 小时前
人工智能学习笔记-Transformer
人工智能·深度学习·transformer
Wanderer X13 小时前
【ML】rope
人工智能
nVisual13 小时前
nVisual:AI驱动的智能排障,平均响应时间缩短40%
android·人工智能·缓存