基于规则的神经网络

(本文不解释神经网络理论的基本概念。对于不熟悉神经网络的人,在阅读之前,建议您阅读以排除进一步的错误。)

本书的本质是使您熟悉俄语讲的广阔领域所涵盖的某些类型的神经网络,这种情况很少见,即使不是说也很少见。

  • 基于规则的神经网络(基于规则的神经网络,以下简称RBNN )是基于基本规则(例如正则蕴涵)的神经网络,因此大致来说,我们得到了现成的专家系统,但是现在我们已经在训练中。
  • 逻辑神经网络可以归因于完全不同的类型,但是我建议将它们归因于RBNN的一种。 逻辑神经网络的概念首先是在A. Barsky的工作中描述的-“逻辑神经网络”。

逻辑神经网络的思想是在隐藏层的每个神经元上建立一种逻辑运算:合取或析取。

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第241页上的“逻辑神经网络”一书中的插图
为什么这种神经网络值得参考RBNN? 因为上述逻辑运算是表示输入参数彼此之间关系的特殊规则。

上面描述的“初始规则”的概念可以更简单地定义-知识库。 对于那些熟悉模糊控制系统的人来说,这个定义将不是新的。
知识库是我们所有规则以“ IF X1 AND \ OR X2 THEN Y”等形式表示的位置。 为什么要提及模糊系统? 因为模糊调节器的创建可以表示为RBNN的创建的第一阶段,也因为它们促使我想到了将普通神经网络转变为类似事物的想法。

假设我们有一个知识库和一个基于它的小型专家系统。 以图形的形式可以表示为:


资料来源: www.lund.irf.se/HeliosHome/rulebased.html
现在的问题是如何从这个严格的系统中构建学习神经网络?

首先,重要的一点是在每条边上都将权重引入相似的结构中。 每个权重将反映一个或另一个元素与一组其他元素(例如,分别向隐藏层的第一神经元输入参数A,参与AB组)或答案X,Y,Z等之间的关系的概率。

读者可能还不太清楚这样的神经网络可以用在哪里-在这种情况下,我将举一个非常简单的示例:

假设我们没有大量的数据样本,而只有一个“ 广义意见”。 我们想创建一个神经网络,为每个人提供一个单独的菜单。

假设我们对该用户的口味和喜好一无所知,但是您仍然需要从某个地方开始。 我们制作一个典型菜单的通用图:

  • 煎蛋早餐
  • 汤汤
  • 粥晚餐

因此,在早期,人们仅接收这样的菜单,但是由于神经网络对用户的偏好具有“熟悉性”,所以连接早餐和煎蛋的重量变小,并且连接早餐和粥的重量增加。 因此,现在,神经网络可以“清楚地”知道用户到底偏爱一顿或另一顿饭(在这种情况下,事实证明,我们的用户更喜欢早餐而不是鸡蛋来煮粥)。 随着时间的流逝,一个人的喜好可能会改变,神经网络将再次适应他们。

这样啊 至少,在没有大样本的情况下,根本没有样本的情况下,以及当我们需要完全适合特定人的系统时,RBNN都是非常有用的。 而且,这样的神经网络非常简单,这使得它们可用于教育他人并了解神经网络的作用。

以前,通常习惯说神经网络是一个“黑匣子”,其内部的所有内容都无法用一种易于理解的方式来解释。 现在,有了上面介绍的结构,就可以构建一个神经网络,该神经网络不仅有效,而且可以理解周围的机制。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN423393/


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