神经网络系列二 多层感知机/深度神经网络

博客主要介绍了多层感知机和受限玻尔兹曼机(RBM),这两者均为信息技术领域相关内容,多层感知机是一种前馈人工神经网络模型,受限玻尔兹曼机是一种可通过输入数据集学习概率分布的随机生成神经网络。

一、多层感知机

二、RBM--受限玻尔兹曼机

 

### 深度神经网络多层感知机的介绍 - **深度神经网络**:深度神经网络一般是指具有多个隐藏层的神经网络,它能够自动从大量数据中学习到复杂的模式特征表示,通过逐层的非线性变换,将输入数据映射到输出空间。 - **多层感知机**:最简单的深度神经网络成为多层感知机,它由多层神经元组成,每一层与它的上一层相连以接收输入,同时与它的下一层相连以影响下一层的神经元。将多个单层感知机按前馈结构组合起来,也能形成多层感知机(multi - layer perceptron,MLP)。可以通过在网络中加入一个或多个隐藏层克服线性模型的限制,处理更普遍的函数关系类型,方法是将许多全连接层堆叠在一起,前 L - 1 层看作表示,最后一层看作线性预测器 [^1][^3][^4]。 ### 深度神经网络多层感知机的区别 多层感知机深度神经网络的一种简单形式。深度神经网络包含更广泛的网络架构类型,其结构功能更加复杂多样,可以有不同的连接方式、层的类型(如卷积层、循环层等),能够处理更复杂的任务数据类型。而多层感知机主要由全连接层组成,结构相对较为基础规整 [^1][^4]。 ### 深度神经网络多层感知机的应用 - **深度神经网络**:在图像识别领域,如人脸识别、物体检测等;自然语言处理领域,像机器翻译、语音识别、文本生成等;自动驾驶领域用于环境感知、决策规划等。 - **多层感知机**:常用于简单的分类回归问题,如手写数字识别、简单的信用风险评估等。 ```python # 一个简单的多层感知机示例(使用 PyTorch) import torch import torch.nn as nn class MLP(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size): super(MLP, self).__init__() self.fc1 = nn.Linear(input_size, hidden_size) self.relu = nn.ReLU() self.fc2 = nn.Linear(hidden_size, output_size) def forward(self, x): out = self.fc1(x) out = self.relu(out) out = self.fc2(out) return out # 示例使用 input_size = 10 hidden_size = 20 output_size = 2 model = MLP(input_size, hidden_size, output_size) input_tensor = torch.randn(1, input_size) output = model(input_tensor) print(output) ```
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