6-mavzu. Neyron tarmoqlar
Neyron to’rlarining arxitekturasi va turlari
Download 107.81 Kb. Pdf ko'rish
|
6-maruza
|
6.2. Neyron to’rlarining arxitekturasi va turlari
To’la aloqali va ierarxik tarmoqlar. Neyron to’ri ma’lum bir tuzilma bilan aloqada bo’gan alohida neyronlar majmuidir. Tarmoq yecha oladigan masalaning hisoblash quvvati aynan shu aloqalar bilan beriladi. Aloqalar bitta neyronlarning kirishlarini boshqalarining chiqishlari bilan ulaydi, ularning “kuchi” esa vazn koeffitsiyentlari (yoki shunchaki vaznlar) orqali beriladi. Shunday qilib, bitta neyronning boshqa neyron xatti-harakatiga ta’sir kuchi mos aloqa vazni bilan aniqlanadi. Shuning uchun neyron tizimlari, odatda, konneksionist (connection- aloqa, ulanish) deb ataladi. Tarmoqdagi aloqalar tartibi uning arxitekturasini ifodalaydi [5,42,82]. Neyron to’rlarining ikki turdagi arxitekturasini ajratib ko’rsatish mumkin: to’la aloqali va ierarxik tarmoqlar. Graflar nazariyasidan ma’lumki, to’la aloqali arxitekturada tarmoqning barcha elementlari bir biri bilan ulangandir. Neyron to’rlarining atamalarida ifodalaydigan bo’lsak, har bir neyronning chiqishi boshqa barcha neyronlarning kirishlari bilan ulangan va uning kirishlari qolgan elementlarning chiqishlari bilan bog’langandir. Bundan tashqari, har bir neyronning chiqishi uning kirishiga ulangan (“o’z-o’ziga aloqa”). N ta neyrondan tashkil topgan to’la aloqali tarmoqda i i x w I ∑ = ) ( θ − = I F Y θ ≤ > = ; , 0 , , 1 da I da I y θ θ ) ( 1 1 θ − − − = I e y n y y y ,..., , 2 1 ij w aloqalar soni ga teng, chunki har bir tugundan N ta aloqa chiqadi. 6.3-rasmda 6 ta neyrondan iborat bo’lgan to’la aloqali tarmoq ko’rsatilgan. 6.3-rasm. To’la aloqali neyron tarmog’i Ierarxik arxitekturada alohida qatlam yoki bosqichlarda joylashgan neyronlar guruhini ajratib ko’rsatish mumkin. Qatlamning har bir neyroni oldingi va keyingi qatlamdagi neyronlarning har biri bilan bog’langan. Kiruvchi qatlamning neyronlari tashqi muhitdan signallarni qabul qiladi va ularni keyingi qatlamdagi neyronlar bo’yicha taqsimlaydi. Chiquvchi qatlamdagi neyronlarning chiqishlari tashqi muhitga kelib tushadi. Kiruvchi va chiquvchi neyronlar orasida joylashgan qatlamlar oraliq yoki berk deyiladi (chunki ular tashqi muhit bilan bevosita aloqalarga ega emas). 6.4-rasmda uchta qatlamni o’z ichiga olgan ierarxik tarmoqning tuzilmasi tasvirlangan. Signallarni uzatish yo’nalishi bo’yicha teskari aloqasiz, yoki norekurrent (feed-forward) tarmoqlarni hamda teskari aloqali, yoki rekurrent (fed-back) aloqali tarmoqlarni ajratish mumkin. Teskari aloqasiz tarmoqlarda signallar faqat tashqi muhitdan yoki oldingi qatlamdagi neyronlardan qabul qilinadi va ular yoki tashqi muhitga, yoki keyingi qatlamdagi neyronlarning kirishiga uzatiladi. N N ⋅ 6.4-rasm. Ierarxik neyron tarmoq Bundan tashqari, rekurrent tarmoqlarda ma’lum bir qatlamdagi neyronlar signallarni o’z- o’zidan yoki huddi shu qatlamda joylashgan boshqa neyronlardan qabul qilishi mumkin. Shunday qilib, norekurrent tarmoqlardan farqli o’laroq, rekurrent tarmoqdagi neyronlarning chiquvchi signallari qiymati nafaqat neyronlarning kirishlardagi joriy signallari hamda mos aloqalarning vaznlari bilan, balki oldingi vaqt momentida ayrim neyronlarning chiqishdagi qiymatlari bilan ham aniqlanadi. Bu degani, bunday tarmoq xotira elementlariga ega bo’ladi, bu esa chiqishlarning holati to’g’risidagi axborotni ma’lum bir muddatga saqlab qolish imkoniyatini beradi. Rekurrent tarmoq o’zining qatlamidagi neyronlar bilan tormozlovchi aloqalarga (ya’ni manfiy vaznli aloqalar) ega bo’lsa, uni lateral tarmoq deb atashadi. 6.5, 6.6 va 6.7 rasmlarda mos ravishda teskari aloqasiz tarmoq, rekurrent tarmoq va lateral tarmoq tasvirlangan. 6.5-rasm. Teskari aloqasiz tarmoq |
