1.2.8. Сеть Хемминга
Использование - вычисления расстояния Хемминга в задаче передачи двоичных сигналов фиксированной длины исследовалось в теории информации. Расстояние Хемминга между двумя бинарными векторами одинаковой длины - это число несовпадающих бит в этих векторах.
Нейронная сеть, которая реализует параллельное вычисление расстояний, Хемминга от входного вектора до нескольких векторов- образцов, носит название сети Хемминга. Тип выходных сигналов - целые числа. Размерности входа и выхода ограничены при программной реализации только возможностями вычислительной системы, на которой моделируется нейронная сеть, при аппаратной реализации - технологическими возможностями. Размерности входных и выходных сигналов могут не совпадать. Передаточная функция - линейная с насыщением. Число синапсов в сети равно N*M.Области применения: распознавание образов, классификация, ассоциативная память, надежная передача сигналов в условиях помех. Сеть способна правильно распознавать (классифицировать) только слабо зашумленные входные сигналы. Возможность использования только бинарных входных сигналов существенно ограничивает область применения. Сеть работает предельно просто и быстро. Выходной сигнал (решение задачи) формируется в результате прохода через всего лишь один слой нейронов. Для сравнения: в многослойных сетях сигнал проходит через несколько слоев. В сетях циклического функционирования сигнал многократно проходит через нейроны сети, причем число итераций, необходимое для получения решения, бывает заранее не известно. В модели использован один из самых простых алгоритмов формирования синаптических весов и смещений сети. В отличие от сети Хопфилда, емкость сети Хемминга не зависит от размерности входного сигнала, она в точности равна количеству нейронов (М).. Сеть Хопфилда с входным сигналом размерностью 100 может запомнить 10 образцов, при этом у нее будет 10000 синапсов. У сети Хемминга с такой же емкостью будет всего лишь 1000 синапсов. Сеть Хемминга может быть дополнена сетью MAXNET, которая определяет, какой из нейронов сети Хемминга имеет выход с максимальным значением. Источники: [51], [73], [76].