ViewWiki

שיעור 2 מתוך 4

נוירונים ומשקלים.

כ־20 דקות · 5 שאלות תרגול

מה נוירון מלאכותי מחשב: סכום משוקלל ועוד הטיה, סיגמואיד שהופך אותו לערך בין 0 ל־1, רשת של שכבות, וכמה משקלים ופרמטרים יש בה.

שלב 1 מתוך 5 · נוירון

שלב 1 מתוך 5

נוירון

ישר הוא מודל של קלט אחד. כשיש כמה קלטים, למשל שני המספרים שקובעים מקום של נקודה, משתמשים בנוירון: יחידה קטנה שכופלת כל קלט במשקל, מחברת, ומוסיפה הטיה:

z=w1x1+w2x2+bz = w_1 x_1 + w_2 x_2 + b⁠

משקל גדול פירושו שהקלט חשוב; משקל שלילי, שהוא נגד. השם בא מתאי העצב במוח, שמסכמים אותות מתאים אחרים, אבל הנוירון המלאכותי הוא רק החשבון הזה.

לשאלה

שלב 2 מתוך 5

הפעלה

אחרי הסכום, הנוירון מעביר את zz⁠ דרך פונקציית הפעלה. נוירון הפלט ברשת שבסצנה משתמש בסיגמואיד,

σ(z)=11+e−z\sigma(z) = \frac{1}{1 + e^{-z}}⁠

שהופך כל מספר לערך בין 00⁠ ל־11⁠: zz⁠ שלילי גדול נותן כמעט 00⁠, ‏z=0z = 0⁠ נותן חצי, ו־zz⁠ חיובי גדול כמעט 11⁠. הנוירונים הנסתרים משתמשים בפונקציה דומה, שנותנת ערך בין −1-1⁠ ל־11⁠.

לשאלה

שלב 3 מתוך 5

שכבות

נוירון אחד יודע לחלק את המישור בקו ישר בלבד. כדי ללמוד צורות מסובכות מסדרים נוירונים בשכבות: שכבת הקלט, שכבות נסתרות, ושכבת פלט, וכל נוירון מחובר לכל הנוירונים בשכבה הבאה. הרשת בסצנה מקבלת מקום של נקודה, (x,y)(x, y)⁠, ומחליטה אם היא כחולה או כתומה.

לשאלה

שלב 4 מתוך 5

פרמטרים

המשקלים וההטיות הם הפרמטרים של הרשת, כמו aa⁠ ו־bb⁠ של הישר. הם כל מה שהרשת “יודעת”; המבנה לבדו לא יודע כלום.

לשאלה

סצנה אינטראקטיבית

הגרסה האינטראקטיבית נטענת…

כל שלב מכין לכם את הסצנה, ובקר שמסומן „קבוע” נשאר במקומו בשלב הזה.

לניסוי

תרגול · חשבו

לנוירון שני קלטים, x1=0.5x_1 = 0.5⁠ ו־x2=−1x_2 = -1⁠, עם המשקלים w1=2w_1 = 2⁠ ו־w2=0.5w_2 = 0.5⁠, וההטיה שלו b=0.3b = 0.3⁠. מה הסכום המשוקלל z=w1x1+w2x2+bz = w_1 x_1 + w_2 x_2 + b⁠?

לניסוי

תרגול · בחרו

הנוירון מעביר את z=0.8z = 0.8⁠ דרך הסיגמואיד, σ(z)=11+e−z\sigma(z) = \dfrac{1}{1 + e^{-z}}⁠, שהופך כל מספר לערך בין 00⁠ ל־11⁠. מה יוצא?

לניסוי

תרגול · חשבו

ברשת שבסצנה 22⁠ נוירוני קלט, שתי שכבות נסתרות של 55⁠, ונוירון פלט אחד, וכל נוירון מחובר לכל הנוירונים בשכבה הבאה. לכל קישור משקל אחד. כמה משקלים יש ברשת?

לניסוי

תרגול · חשבו

לכל נוירון חוץ מנוירוני הקלט יש גם הטיה. כמה פרמטרים, משקלים והטיות יחד, האימון צריך לכוונן?