神经网络究竟干了一件什么事
今天我们来讨论当下最热门的神经网络,现在深度学习炒的非常火,其实本质还是把神经网络算法进行了延伸和优化!咱们这回的目标就直入主题用最简单的语言让大家清楚神经网络究竟是个什么东西。关于神经网络与人工智能的发展,以及神经网络各种生物学模型咱们就不唠了,我是觉得把神经网络比作各种类人脑模型和生物学模型没有半点助于咱们理解,反而把简单的问题复杂了,这些恩怨情仇咱们就不过多介绍了!
这张图就是我们的核心了,也是整个神经网络的架构,只要能理解这个,那就OK了!首先我们来观察整个结构,发现在神经网络中是存在多个层的,有输入层,隐层1,隐层2,输出层。那么我们想要得到一个合适的结果,就必须通过这么多层得到最终的结果,在这里咱们先来考虑一个问题,神经网络究竟做了一件什么事?
如果你想做一个猫狗识别,大家首先想到了神经网络,那它是怎么做的呢?先来想想咱们人类是怎么分辨的,是不是根据猫和狗的特征是不一样的,所以我们可以很轻松就知道什么事猫什么是狗。既然这样,神经网络要做的事跟咱们一样,它也需要知道猫的特征是什么,狗的特征是什么,这么多的层次结构其实就做了一件事,进行特征提取,我们希望网络结构能更好的识别出来我们想要的结果,那势必需要它们能提取处最合适的特征,所以神经网络的强大之处就在于它可以帮助我们更好的选择出最恰当的特征。
在第一张图中我们定义了多层的结构,在这里有一个概念叫做神经元,那么神经元真的存在吗?像大脑一样?其实就是一个权重参数矩阵,比如你有一个输入数据。它是由3个特征组成的,我们就说输入是一个batchsize*3的矩阵,(batchsieze是一次输入的数据量大小),那既然要对输入提取特征,我们就需要权重参数矩阵W了,在图中神经元的意思就是我们要把这个3个特征如何变幻才能得到更好的信息表达,比如中间的第一个隐层有4个神经元,那么我们需要的第一个权重参数矩阵W1就是3
* 4,表示通过矩阵链接后得到的是batchsize *
4的特征,也就是说我们将特征进行的变换,看起来好像是从3变到了4只增加了一个,但是我们的核心一方面是特征的个数,这个我们可以自己定义神经元的个数。另一方面我们关注的点在于,什么样的权重参数矩阵W1才能给我得到更好的特征,那么神经网络大家都说它是一个黑盒子,原因就在于权重参数矩阵W1内部是很难解释的,其实我们也不需要认识它,只要计算机能懂就OK了。那么这一步是怎么做的呢?计算机怎么得到最好的权重参数W1帮我们完成了特征的提取呢?这一点就要靠反向传播与梯度下降了,简单来说就是我们告诉神经网络我的目标就是分辨出什么是猫什么是狗,然后神经网络就会通过大量的迭代去寻找最合适的一组权重参数矩阵。(如果不清楚什么事梯度下降,先来看看我之前的文章吧!)
在神经网络中,我们刚才解释了什么是神经元,说白了就是一组权重参数。那整个网络不止这么一层呀,还有很多层次结构,这就是说我们的网络要想充分利用其价值就需要通过多种变换才能得到最终最合适的特征,一旦我们得到了最合适的特征,后续我们利用特征来进行分类或者回归任务就都随你啦。这就是神经网络的本质,其实我本质上认为神经网络就是一种特征提取器,通过这种设计可以让我们得到更有价值的信息!
数据分析咨询请扫描二维码
在准备数据分析师面试时,掌握高频考题及其解答是应对面试的关键。为了帮助大家轻松上岸,以下是10个高频考题及其详细解析,外加 ...
2024-12-20互联网数据分析师是一个热门且综合性的职业,他们通过数据挖掘和分析,为企业的业务决策和运营优化提供强有力的支持。尤其在如今 ...
2024-12-20在现代商业环境中,数据分析师是不可或缺的角色。他们的工作不仅仅是对数据进行深入分析,更是协助企业从复杂的数据信息中提炼出 ...
2024-12-20随着大数据时代的到来,数据驱动的决策方式开始受到越来越多企业的青睐。近年来,数据分析在人力资源管理中正在扮演着至关重要的 ...
2024-12-20在数据分析的世界里,表面上的技术操作只是“入门票”,而真正的高手则需要打破一些“看不见的墙”。这些“隐形天花板”限制了数 ...
2024-12-19在数据分析领域,尽管行业前景广阔、岗位需求旺盛,但实际的工作难度却远超很多人的想象。很多新手初入数据分析岗位时,常常被各 ...
2024-12-19入门数据分析,许多人都会感到“难”,但这“难”究竟难在哪儿?对于新手而言,往往不是技术不行,而是思维方式、业务理解和实践 ...
2024-12-19在如今的行业动荡背景下,数据分析师的职业前景虽然面临一些挑战,但也充满了许多新的机会。随着技术的不断发展和多领域需求的提 ...
2024-12-19在信息爆炸的时代,数据分析师如同探险家,在浩瀚的数据海洋中寻觅有价值的宝藏。这不仅需要技术上的过硬实力,还需要一种艺术家 ...
2024-12-19在当今信息化社会,大数据已成为各行各业不可或缺的宝贵资源。大数据专业应运而生,旨在培养具备扎实理论基础和实践能力,能够应 ...
2024-12-19阿里P8、P9失业都找不到工作?是我们孤陋寡闻还是世界真的已经“癫”成这样了? 案例一:本硕都是 985,所学的专业也是当红专业 ...
2024-12-19CDA持证人Louis CDA持证人基本情况 我大学是在一个二线城市的一所普通二本院校读的,专业是旅游管理,非计算机非统计学。毕业之 ...
2024-12-18最近,知乎上有个很火的话题:“一个人为何会陷入社会底层”? 有人说,这个世界上只有一个分水岭,就是“羊水”;还有人说,一 ...
2024-12-18在这个数据驱动的时代,数据分析师的技能需求快速增长。掌握适当的编程语言不仅能增强分析能力,还能帮助分析师从海量数据中提取 ...
2024-12-17在当今信息爆炸的时代,数据分析已经成为许多行业中不可或缺的一部分。想要在这个领域脱颖而出,除了热情和毅力外,你还需要掌握 ...
2024-12-17数据分析,是一项通过科学方法处理数据以获取洞察并支持决策的艺术。无论是在商业环境中提升业绩,还是在科研领域推动创新,数据 ...
2024-12-17在数据分析领域,图表是我们表达数据故事的重要工具。它们不仅让数据变得更加直观,也帮助我们更好地理解数据中的趋势和模式。相 ...
2024-12-16在当今社会,我们身处着一个飞速发展、变化迅猛的时代。不同行业在科技进步、市场需求和政策支持的推动下蓬勃发展,呈现出令人瞩 ...
2024-12-16在现代商业世界中,数据分析师扮演着至关重要的角色。他们通过解析海量数据,为企业战略决策提供有力支持。要有效完成这项任务, ...
2024-12-16在当今数据爆炸的时代,数据分析师是组织中不可或缺的导航者。他们通过从大量数据中提取可操作的洞察力,帮助企业在竞争激烈的市 ...
2024-12-16