神经网络(Neural Network,NN)是一种受人类神经系统启发而设计的机器学习模型,特别适用于处理复杂的非线性关系和大规模数据集。它由多层神经元组成,每层神经元通过权重连接到下一层,通过学习调整这些权重来实现从输入到输出的复杂映射关系。
主要特点和优势:
- 学习能力强:神经网络能够从数据中学习和提取特征,适应各种复杂的输入输出关系。
- 适应性强:通过调整网络结构和参数,可以适应不同类型和规模的数据集。
- 非线性建模:多层结构和非线性激活函数使神经网络能够处理非线性问题。
工作原理:
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神经元和层次结构:
- 神经元(Neuron):模拟生物神经元,接收多个输入,通过加权和加偏置(bias)后,通过激活函数输出结果。
- 层次结构:神经网络通常由输入层、若干隐藏层和输出层组成,每层包含多个神经元。
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前向传播:从输入层开始,通过每一层的神经元计算得到输出,直到输出层,得到预测结果。
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反向传播:
- 损失函数:衡量模型预测结果与真实标签之间的误差。
- 反向传播算法&