Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Вивчайте Створення Шару Нейронної Мережі | Основи TensorFlow
Вступ до TensorFlow

bookСтворення Шару Нейронної Мережі

Окремий шар нейронної мережі

У базовій прямій нейронній мережі вихід нейрона в шарі обчислюється як зважена сума його вхідних значень, пропущена через функцію активації. Це можна представити так:

y=σ(Wx+b)y=\sigma(W \cdot x + b)

Де:

  • yy: вихід нейрона;
  • WW: матриця, що представляє ваги, пов’язані зі з’єднаннями до нейрона;
  • xx: стовпчикова матриця (або вектор), що представляє вхідні значення до нейрона;
  • bb: скалярне значення;
  • σ\sigma: функція активації, така як сигмоїдна, ReLU або softmax функція.

Для досягнення найкращої продуктивності всі обчислення виконуються з використанням матриць. Ми будемо виконувати це завдання аналогічним чином.

Завдання

Swipe to start coding

Маючи ваги, вхідні дані та зсув для шару з одним нейроном, обчисліть його вихід за допомогою матричного множення та сигмоїдної активації. Розглядається шар з 3 входами та 2 нейронами, який приймає одну вибірку в пакеті.

  1. Визначення розмірностей:

    • Розмірність вхідної матриці I повинна мати перший вимір, що відповідає кількості вибірок у пакеті. Для однієї вибірки з 3 входами розмір буде 1x3;
    • Матриця ваг W повинна мати стовпці, які відповідають вагам входів для кожного нейрона. Для 2 нейронів з 3 входами очікувана розмірність — 3x2. Якщо це не так, необхідно транспонувати матрицю ваг, щоб отримати потрібну розмірність.
  2. Матричне множення:

    • Коли матриці мають правильну розмірність, виконайте матричне множення;
    • Нагадаємо, що при матричному множенні результат отримується як скалярний добуток кожного рядка першої матриці з кожним стовпцем другої матриці. Переконайтеся, що множення виконується у правильному порядку.
  3. Додавання зсуву:

    • Просто виконайте покомпонентне додавання результату матричного множення із зсувом.
  4. Застосування активації:

    • Використайте сигмоїдну функцію активації до результату додавання зсуву, щоб отримати вихід нейрона;
    • У TensorFlow сигмоїдна функція доступна як tf.sigmoid().

Примітка

Наприкінці курсу ми розглянемо реалізацію повної прямої нейронної мережі з використанням TensorFlow. Ця вправа закладає основу для цього.

Рішення

Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 3. Розділ 1
single

single

Запитати АІ

expand

Запитати АІ

ChatGPT

Запитайте про що завгодно або спробуйте одне із запропонованих запитань, щоб почати наш чат

Suggested prompts:

Can you explain why we need to transpose the weight matrix?

What is the purpose of the bias in this calculation?

How does the sigmoid activation function affect the output?

close

Awesome!

Completion rate improved to 6.25

bookСтворення Шару Нейронної Мережі

Свайпніть щоб показати меню

Окремий шар нейронної мережі

У базовій прямій нейронній мережі вихід нейрона в шарі обчислюється як зважена сума його вхідних значень, пропущена через функцію активації. Це можна представити так:

y=σ(Wx+b)y=\sigma(W \cdot x + b)

Де:

  • yy: вихід нейрона;
  • WW: матриця, що представляє ваги, пов’язані зі з’єднаннями до нейрона;
  • xx: стовпчикова матриця (або вектор), що представляє вхідні значення до нейрона;
  • bb: скалярне значення;
  • σ\sigma: функція активації, така як сигмоїдна, ReLU або softmax функція.

Для досягнення найкращої продуктивності всі обчислення виконуються з використанням матриць. Ми будемо виконувати це завдання аналогічним чином.

Завдання

Swipe to start coding

Маючи ваги, вхідні дані та зсув для шару з одним нейроном, обчисліть його вихід за допомогою матричного множення та сигмоїдної активації. Розглядається шар з 3 входами та 2 нейронами, який приймає одну вибірку в пакеті.

  1. Визначення розмірностей:

    • Розмірність вхідної матриці I повинна мати перший вимір, що відповідає кількості вибірок у пакеті. Для однієї вибірки з 3 входами розмір буде 1x3;
    • Матриця ваг W повинна мати стовпці, які відповідають вагам входів для кожного нейрона. Для 2 нейронів з 3 входами очікувана розмірність — 3x2. Якщо це не так, необхідно транспонувати матрицю ваг, щоб отримати потрібну розмірність.
  2. Матричне множення:

    • Коли матриці мають правильну розмірність, виконайте матричне множення;
    • Нагадаємо, що при матричному множенні результат отримується як скалярний добуток кожного рядка першої матриці з кожним стовпцем другої матриці. Переконайтеся, що множення виконується у правильному порядку.
  3. Додавання зсуву:

    • Просто виконайте покомпонентне додавання результату матричного множення із зсувом.
  4. Застосування активації:

    • Використайте сигмоїдну функцію активації до результату додавання зсуву, щоб отримати вихід нейрона;
    • У TensorFlow сигмоїдна функція доступна як tf.sigmoid().

Примітка

Наприкінці курсу ми розглянемо реалізацію повної прямої нейронної мережі з використанням TensorFlow. Ця вправа закладає основу для цього.

Рішення

Switch to desktopПерейдіть на комп'ютер для реальної практикиПродовжуйте з того місця, де ви зупинились, використовуючи один з наведених нижче варіантів
Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 3. Розділ 1
single

single

some-alt