Neural Networks Notes 2: 神经网络如何学习?

还是参考3b1b的视频系列,感觉他们讲的比较清楚。
Chapter 2: Gradient descent,how neural networks learn ?

目录如下:

  • Recap
  • Gradient descent
  • Analyze this network
  • Where to learn more
  • Research corner
  1. Recap
    上节课讲了识别手写数字的问题,相当于神经网络的hello world。

  2. Gradient descent
    如何判断一个神经网络结果好坏?设定一个'Cost' Function, 结果的值越小,神经网络就训练得越好。
    Only tell the computer how bad the result is isn't really helpful, we should tell it how to improve the results.
    To make it easier rather than struggling to imagine a function with 13000 inputs, just imagine a simple function that has one number as an input and one number as an output. 在这个时候,找最低的y值,是在一个点计算它的slope,然后决定往哪个方向移动。就算是这样,也可能有很多谷,所以global minimum是很难的。现在考虑有两个变量的情况,在三维图当中是一个平面,而我们要做的就是计算它的梯度,来找到下降的方向。
    The algorithm for computing this gradient efficiently which is effectively the heart of how a neural network learns is called back propagation (反向传播).

Now it's time to take the time to walk through what exactly happens to each weight and each bias for a given piece of training data? Trying to give an intuitive feel --


hhhhh

什么是学习呢? It means minimizing the cost function. One consequence of that is that it's important for this cost function to have a nice smooth output. 这样我们才能通过取一小步一小步来找到局部最优解。这也是为什么人工神经元拥有连续的值,而不是像生物神经元只有被激活/不激活的binary values。This process of repeatedly nudging an input of a function by some multiple of the negative gradient is called Gradient Descent.

它告诉你不同的weight哪些是重要的哪些是不重要的。
Which changes to which weights matter the most?
  1. Analyze this network
    之前谈到我们对于每个layer的作用的预测,事实真的是这样的吗? Well, not at all. 我们把每个weights做成pixel图,看起来是比较随机的。给一个一团随机的输入,我们的直觉是smart的网络应该给出一个均匀的结果,但是我们会发现这个network会很自信地给出某个答案,而且cost也很小。


    wow!
  2. Where to learn more
    Now pause and think for a while, what changes would you make to this system and how it perceives images if you wanted it to pick up on things like edges and patterns?

推荐:Michael Nielson 的关于深度学习和神经网络的书籍
(这个不翻墙好像也能上去。
这里有Code和data可以下载来玩一玩~ 它的书会一步一步教你code的每一步都是干什么的。这本书是免费的而且公开的,如果你支持作者可以在他的网页Donate一下~

  1. Research Corner
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容

  • rljs by sennchi Timeline of History Part One The Cognitiv...
    sennchi阅读 7,448评论 0 10
  • 公元前二百年,韩信撞上了一面墙。一位杀猪的堵住了韩信,提出一个小小的要求:请钻我的裤裆。 那时的韩信穷困潦倒,穿着...
    伊戎阅读 234评论 0 0
  • 0 先让我大吼三声吧! 啊……! 啊……! 啊……! 1 终于考完了,将近半个月了,都没有睡好觉。特别是最后一个星...
    苏不慢阅读 911评论 0 3
  • 今天,我要向大家推荐一本好书,名字叫作《钢铁是怎样炼成的》。 在《钢铁是怎样炼成的》中,作者用熟练的文...
    杨杰yj阅读 1,377评论 0 0
  • 你为什么会半途而废?看了这个题目,总会自然联想到是因为自己毅力不够,不够坚持。所以会想方设法学习各种磨练意...
    雪儿聊生涯阅读 237评论 0 0