循环神经网络(Recurrent Neural Network, RNN)是一类用于处理序列数据的人工神经网络。与传统神经网络不同,RNN 具有递归结构,能够在时间序列中记住之前的数据,从而适用于时间序列预测、自然语言处理(NLP)、语音识别等场景。
RNN 的基本结构包括输入层、隐藏层和输出层。其关键特性在于每个时间步(Timestep)上共享参数,使得模型能够将前一步的输出作为输入传递给下一步,从而捕获序列中的上下文信息。
RNN 在以下领域表现出色:
1. 自然语言处理(NLP):如语言模型、机器翻译、文本生成等。
2. 语音识别:利用序列数据的时间依赖性进行语音到文本的转换。
3. 时间序列预测:如股票价格预测、天气预测等。
RNN 的经典变体包括长短期记忆网络(LSTM)和门控循环单元(GRU),它们通过引入门控机制解决了传统 RNN 中的梯度消失和梯度爆炸问题。
推荐英文资源
1. 《Understanding LSTM Networks》 by Christopher Olah
这篇经典文章详细解释了 LSTM 的工作原理,适合初学者深入理解 RNN 的变体。附上翻译后的网页链接,强烈建议阅读:https://datong.info/translate?target=https://colah.github.io/posts/2015-08-Understanding-LSTMs/
2. 《Recent Advances in Recurrent Neural Networks》
这篇综述论文总结了 RNN 的研究进展,适合希望了解 RNN 最新发展的读者。
3. DeepLearning.ai 的 RNN 教程
该教程提供了 RNN 的基础知识和实现示例,适合初学者快速上手。