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
用户1917291270835 分钟前
无 API 老系统怎么让 Agent 接管:Computer Use 四层架构与可运行代码
人工智能
AICoder码农王13 分钟前
如何写 Skill 第8课,多 skill 体系治理:从治一个到治一片
人工智能
远离UE414 分钟前
半拉格朗日学习笔记 动力学 实时渲染
人工智能·算法
天远数科16 分钟前
Python数据工程:利用天远企业三要素验证优化大宗商品核心企业供应链入驻合规体验
人工智能
键道之下16 分钟前
便携标签机在墨西哥经销体系中的 App 交付责任怎么划分?
人工智能·智能手机·零售·智能硬件·智能硬件出海·硬件出海
长弓三石20 分钟前
钉钉与飞书机器人接入企业级智能体:过程及两份排障记录
人工智能
Apageoflove21 分钟前
把 ComfyUI 改造成无人值守视频产线:状态机、顺序锁与 ComfyUI 插件工程实践
人工智能·github
2601_9654542334 分钟前
开源项目发布会不用剪视频,AI一键生成宣传片
人工智能·音视频
工具派36 分钟前
不重写一行老代码:给 Spring Boot 系统加一层 AI 能力
java·人工智能·spring boot
武子康42 分钟前
Coding Agent 的知识也会漂移:用固定快照检查 Vercel Plugin 升级
人工智能·后端·agent