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
是上好佳佳佳呀4 分钟前
【深度学习|Day01】PyTorch 深度学习笔记(上):框架认知与张量基础
pytorch·笔记·深度学习
不加辣椒11 分钟前
第13章:安全与合规
人工智能
安逸sgr12 分钟前
Zero-shot、Few-shot 和 One-shot Prompt 有什么区别?
人工智能·ai·大模型·agent·智能体
逻辑君18 分钟前
认知思维导图生成器
人工智能·深度学习·机器学习
Kari1123 分钟前
企业是否需要引入腾讯云 ADP 实施服务商,应从哪些项目条件判断?|实施问题解析
人工智能
AI080124 分钟前
模型上线只是开始:AI可观测性如何成为企业AI治理的必选项
大数据·人工智能
于壮士hoho25 分钟前
BA | 指标口径能统一只用财务口径吗?
人工智能·数据分析·指标体系·医药
这张生成的图像能检测吗29 分钟前
(论文速读)多旋翼飞行器螺旋桨损伤的检测、分类和估计
人工智能·机器学习·无人机·故障诊断·缺陷识别·旋翼故障
Kari1132 分钟前
腾讯云 ADP 回答异常排查与支持协同的技术准备清单
人工智能
灵极海35 分钟前
Claude Code 理论介绍:给新手看的 AI 编程智能体入门
人工智能·chatgpt