深度学习McCulloch-Pitts模型

2023-11-04 04:50

本文主要是介绍深度学习McCulloch-Pitts模型,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

  • 1 McCulloch-Pitts模型
  • 2 应用场景
  • 3 实现原理


1 McCulloch-Pitts模型

1943年,神经学家McCulloch和数学家Pitts共同提出了McCulloch-Pitts模型,这个模型是对生物神经元的一种相当简化的模仿。这个模型认为,树突输入的电信号相当于函数中的自变量,轴突输出的电信号相当于函数中的因变量,一个神经元有几个树突,表征这个神经元直觉活动(意识是人脑特有的机能,故此处不用高级的意识活动,而使用更加原始的直觉活动)的数学函数也就有几个自变量。

在这里插入图片描述

2 应用场景

下面假定一个场景,一个生物,其食物是一种有毒的豆子,并且毒性仅与豆子的体积成正比。那么根据McCulloch-Pitts模型,可以构建一个一元函数来模拟这个生物关于是否进食的直觉过程,不妨设这个函数为y=wx,其中w为任意常数。当y大于或小于某一临界值,则表示事物毒性过大,不宜食用,反之则是安全的。

若毒性不仅与豆子的体积有关,还与豆子的颜色有关。那么根据McCulloch-Pitts模型,可以构建一个二元函数来模拟这个生物关于是否进食的直觉过程,不妨设这个函数为y=w1x1+w2x2,其中w1、w2为任意常数。当y大于或小于某一临界值,则表示事物毒性过大,不宜食用,反之则是安全的。

以此类推,可以根据不同的情况设出与之对应的n元函数。

自变量前的常数称其为“权值”,记作w,其表征不同因素(自变量)对结果(因变量)起到影响的大小程度。

权值设定为多少以及怎么设定是个问题。

|w|的值过大,则会使得事物来源变少,不利于个体的生存;|w|的值过小,则容易误食毒性过强的食物,从而也不利于个体的生存。可见,权值应当处于一个合适的区间。

McCulloch-Pitts模型的基本思想时抽象和简化生物神经元的特征性成分。这个模型不需要捕捉神经元的所有属性和行为,但要足以捕获他执行计算的方式。McCulloch-Pitts模型的六个特点中前面4点和之前总结的生物神经元一致,具体对应请看下图:

1、每一个神经元都是多输入单输出的信息处理单元

2、神经元输入兴奋输入和抑制性输入两种类型

3、神经元具有空间整合性和阈值特性

4、神经元输入与输出间有固定的时滞,主要取决于突触延搁

5、忽略时间整合作用和不应期

6、神经元本身是非时变的,即其突触时延和突触强度均为常数

3 实现原理

在这里插入图片描述

这发生在1940年代。
在这里插入图片描述

这个现在的神经网络基本一样,看起来已经很高级了。不过其最大的局限性应该在于思想上,当时还没有训练的概念,也就是说那些权重、阈值、激活函数都需要提前手算好。

比如用以上MP模型,完成一些逻辑运算。
在这里插入图片描述

注意:以上情况指定不需要激活函数。
在这里插入图片描述

这篇关于深度学习McCulloch-Pitts模型的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/343368

相关文章

详解如何使用Python从零开始构建文本统计模型

《详解如何使用Python从零开始构建文本统计模型》在自然语言处理领域,词汇表构建是文本预处理的关键环节,本文通过Python代码实践,演示如何从原始文本中提取多尺度特征,并通过动态调整机制构建更精确... 目录一、项目背景与核心思想二、核心代码解析1. 数据加载与预处理2. 多尺度字符统计3. 统计结果可

SpringBoot整合Sa-Token实现RBAC权限模型的过程解析

《SpringBoot整合Sa-Token实现RBAC权限模型的过程解析》:本文主要介绍SpringBoot整合Sa-Token实现RBAC权限模型的过程解析,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学... 目录前言一、基础概念1.1 RBAC模型核心概念1.2 Sa-Token核心功能1.3 环境准备二、表结

Spring Boot拦截器Interceptor与过滤器Filter深度解析(区别、实现与实战指南)

《SpringBoot拦截器Interceptor与过滤器Filter深度解析(区别、实现与实战指南)》:本文主要介绍SpringBoot拦截器Interceptor与过滤器Filter深度解析... 目录Spring Boot拦截器(Interceptor)与过滤器(Filter)深度解析:区别、实现与实

MyBatis分页插件PageHelper深度解析与实践指南

《MyBatis分页插件PageHelper深度解析与实践指南》在数据库操作中,分页查询是最常见的需求之一,传统的分页方式通常有两种内存分页和SQL分页,MyBatis作为优秀的ORM框架,本身并未提... 目录1. 为什么需要分页插件?2. PageHelper简介3. PageHelper集成与配置3.

Maven 插件配置分层架构深度解析

《Maven插件配置分层架构深度解析》:本文主要介绍Maven插件配置分层架构深度解析,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录Maven 插件配置分层架构深度解析引言:当构建逻辑遇上复杂配置第一章 Maven插件配置的三重境界1.1 插件配置的拓扑

重新对Java的类加载器的学习方式

《重新对Java的类加载器的学习方式》:本文主要介绍重新对Java的类加载器的学习方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录1、介绍1.1、简介1.2、符号引用和直接引用1、符号引用2、直接引用3、符号转直接的过程2、加载流程3、类加载的分类3.1、显示

Java学习手册之Filter和Listener使用方法

《Java学习手册之Filter和Listener使用方法》:本文主要介绍Java学习手册之Filter和Listener使用方法的相关资料,Filter是一种拦截器,可以在请求到达Servl... 目录一、Filter(过滤器)1. Filter 的工作原理2. Filter 的配置与使用二、Listen

Python中__init__方法使用的深度解析

《Python中__init__方法使用的深度解析》在Python的面向对象编程(OOP)体系中,__init__方法如同建造房屋时的奠基仪式——它定义了对象诞生时的初始状态,下面我们就来深入了解下_... 目录一、__init__的基因图谱二、初始化过程的魔法时刻继承链中的初始化顺序self参数的奥秘默认

Spring Security基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程

《SpringSecurity基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程》:本文主要介绍SpringSecurity基于数据库的ABAC属性权限模型实战开发教程,本文给大家介绍的非常详细,对大... 目录1. 前言2. 权限决策依据RBACABAC综合对比3. 数据库表结构说明4. 实战开始5. MyBA

SpringCloud动态配置注解@RefreshScope与@Component的深度解析

《SpringCloud动态配置注解@RefreshScope与@Component的深度解析》在现代微服务架构中,动态配置管理是一个关键需求,本文将为大家介绍SpringCloud中相关的注解@Re... 目录引言1. @RefreshScope 的作用与原理1.1 什么是 @RefreshScope1.