连接主义模型中的时间处理
1. 尖峰神经网络
尖峰神经网络是一种基于尖峰神经元构建的连接主义架构,在连接上存在一定的传播延迟。研究表明,尖峰神经网络至少和图灵机一样强大,它能用有限数量的神经元和布尔输入,实时模拟任何具有有限数量磁带的图灵机。而且,尖峰神经网络比图灵机更强大,因为它能处理实数计算(时间事件的差异),可以模拟一些图灵机无法模拟的机器。
不过,和递归神经网络(RNNs)一样,虽然尖峰神经网络有强大的理论基础,但我们并不清楚如何让它学习特定的函数。不过,已有研究详细介绍了一些基本函数(如乘法、加法、比较)在尖峰神经网络中的实现。
时间连接主义模型的理论特性总结
连接主义模型 | 能够模拟 | 非线性推广的估计器 |
---|---|---|
标准静态网络 | 连续映射 | AR |
RNNs | 动态系统/图灵机 | ARMA |
尖峰神经网络 | 图灵机 | 任意? |
2. 相关时间连接主义模型
2.1 时间延迟神经网络(TDNN)
TDNN 是对多层感知器(MLP)架构的改进。其输入由“延迟线”组成,即一组“