Ⅰ 神經網路的特點
不論何種類型的人工神經網路,它們共同的特點是,大規模並行處理,分布式存儲,彈性拓撲,高度冗餘和非線性運算。因而具有很髙的運算速度,很強的聯想能力,很強的適應性,很強的容錯能力和自組織能力。這些特點和能力構成了人工神經網路模擬智能活動的技術基礎,並在廣闊的領域獲得了重要的應用。例如,在通信領域,人工神經網路可以用於數據壓縮、圖像處理、矢量編碼、差錯控制(糾錯和檢錯編碼)、自適應信號處理、自適應均衡、信號檢測、模式識別、ATM流量控制、路由選擇、通信網優化和智能網管理等等。
人工神經網路的研究已與模糊邏輯的研究相結合,並在此基礎上與人工智慧的研究相補充,成為新一代智能系統的主要方向。這是因為人工神經網路主要模擬人類右腦的智能行為而人工智慧主要模擬人類左腦的智能機理,人工神經網路與人工智慧有機結合就能更好地模擬人類的各種智能活動。新一代智能系統將能更有力地幫助人類擴展他的智力與思維的功能,成為人類認識和改造世界的聰明的工具。因此,它將繼續成為當代科學研究重要的前沿。
Ⅱ 神經網路原理及應用
神經網路原理及應用
1. 什麼是神經網路?
神經網路是一種模擬動物神經網路行為特徵,進行分布式並行信息處理的演算法。這種網路依靠系統的復雜程度,通過調整內部大量節點之間相互連接的關系,從而達到處理信息的目的。
人類的神經網路
2. 神經網路基礎知識
構成:大量簡單的基礎元件——神經元相互連接
工作原理:模擬生物的神經處理信息的方式
功能:進行信息的並行處理和非線性轉化
特點:比較輕松地實現非線性映射過程,具有大規模的計算能力
神經網路的本質:
神經網路的本質就是利用計算機語言模擬人類大腦做決定的過程。
3. 生物神經元結構
4. 神經元結構模型
xj為輸入信號,θi為閾值,wij表示與神經元連接的權值,yi表示輸出值
判斷xjwij是否大於閾值θi
5. 什麼是閾值?
臨界值。
神經網路是模仿大腦的神經元,當外界刺激達到一定的閾值時,神經元才會受刺激,影響下一個神經元。
6. 幾種代表性的網路模型
單層前向神經網路——線性網路
階躍網路
多層前向神經網路(反推學習規則即BP神經網路)
Elman網路、Hopfield網路、雙向聯想記憶網路、自組織競爭網路等等
7. 神經網路能幹什麼?
運用這些網路模型可實現函數逼近、數據聚類、模式分類、優化計算等功能。因此,神經網路廣泛應用於人工智慧、自動控制、機器人、統計學等領域的信息處理中。雖然神經網路的應用很廣,但是在具體的使用過程中到底應當選擇哪種網路結構比較合適是值得考慮的。這就需要我們對各種神經網路結構有一個較全面的認識。
8. 神經網路應用
Ⅲ 什麼是神經網路,舉例說明神經網路的應用
我想這可能是你想要的神經網路吧!
什麼是神經網路:
人工神經網路(Artificial Neural Networks,簡寫為ANNs)也簡稱為神經網路(NNs)或稱作連接模型(Connection Model),它是一種模仿動物神經網路行為特徵,進行分布式並行信息處理的演算法數學模型。這種網路依靠系統的復雜程度,通過調整內部大量節點之間相互連接的關系,從而達到處理信息的目的。
神經網路的應用:
應用
在網路模型與演算法研究的基礎上,利用人工神經網路組成實際的應用系統,例如,完成某種信號處理或模式識別的功能、構作專家系統、製成機器人、復雜系統控制等等。
縱觀當代新興科學技術的發展歷史,人類在征服宇宙空間、基本粒子,生命起源等科學技術領域的進程中歷經了崎嶇不平的道路。我們也會看到,探索人腦功能和神經網路的研究將伴隨著重重困難的克服而日新月異。
神經網路的研究內容相當廣泛,反映了多學科交叉技術領域的特點。主要的研究工作集中在以下幾個方面:
生物原型
從生理學、心理學、解剖學、腦科學、病理學等方面研究神經細胞、神經網路、神經系統的生物原型結構及其功能機理。
建立模型
根據生物原型的研究,建立神經元、神經網路的理論模型。其中包括概念模型、知識模型、物理化學模型、數學模型等。
演算法
在理論模型研究的基礎上構作具體的神經網路模型,以實現計算機模擬或准備製作硬體,包括網路學習演算法的研究。這方面的工作也稱為技術模型研究。
神經網路用到的演算法就是向量乘法,並且廣泛採用符號函數及其各種逼近。並行、容錯、可以硬體實現以及自我學習特性,是神經網路的幾個基本優點,也是神經網路計算方法與傳統方法的區別所在。
Ⅳ 神經網路演算法的優勢與應用
人工神經網路(ANN)以大腦處理機製作為基礎,開發用於建立復雜模式和預測問題的演算法。
首先了解大腦如何處理信息:
在大腦中,有數億個神經元細胞,以電信號的形式處理信息。外部信息或者刺激被神經元的樹突接收,在神經元細胞體中處理,轉化成輸出並通過軸突,傳遞到下一個神經元。下一個神經元可以選擇接受它或拒絕它,這取決於信號的強度。
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現在,讓我們嘗試了解 ANN 如何工作:
這里, $w_1$ , $w_2$ , $w_3$ 給出輸入信號的強度
從上面可以看出,ANN 是一個非常簡單的表示大腦神經元如何工作的結構。
為了使事情變得更清晰,用一個簡單的例子來理解 ANN:一家銀行想評估是否批准貸款申請給客戶,所以,它想預測一個客戶是否有可能違約貸款。它有如下數據:
所以,必須預測列 X。更接近 1 的預測值表明客戶更可能違約。
基於如下例子的神經元結構,嘗試創建人造神經網路結構:
通常,上述示例中的簡單 ANN 結構可以是:
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ANN 有一些關鍵優勢,使它們最適合某些問題和情況:
ANN 是具有廣泛應用的強大的模型。以上列舉了幾個突出的例子,但它們在醫葯、安全、銀行、金融、政府、農業和國防等領域有著廣泛的應用。