<<
>>

1.2.9. Сеть Хопфилда

Сеть разработана Хопфилдом в 1984 году. С тех пор были предложены многочисленные модификации. Сеть используется как ассоциативная память, классификатор и для решения некоторых задач оптимизации.
Одна из первых предложенных моделей сети Хопфилда используется как ассоциативная память. Исходными данными для расчета значений синаптических весов сети являются векторы - образцы классов. Сеть. функционирует циклически. Выход каждого из нейронов подается на входы всех остальных нейронов. Нейроны сети имеют жесткие пороговые функции. Итерации сети завершаются после того, как выходные сигналы нейронов перестают меняться. Тип входных и выходных сигналов: биполярные (+1 и -1).

Размерности входных и выходных сигналов совпадают. Несколько слов о емкости сети Хопфилда: сеть, содержащая N нейронов может запомнить не более М=0.15 *N образов. При этом запоминаемые образы не должны быть сильно коррелированы.

Области применения: ассоциативная память, адресуемая по содержанию,

задачи распознавания образов, задачи оптимизации.

Сеть обладает небольшой емкостью. Наряду с запомненными образами в

сети хранятся и их негативы. Размерность и тип входных сигналов с

точностью совпадают с размерностью и типом выходных сигналов. Это

существенно ограничивает применение сети в задаче распознавания;

образов. При использовании коррелированных векторов-образцов

возможно зацикливание сети в процессе функционирования.

Квадратичный рост числа синапсов при увеличении размерности входного

сигнала также можно считать недостатком сети.

Сеть имеет огромное историческое значение. С этой модели началось

возрождение интереса к нейронным сетям в середине 80-х годов.

Существует модель сети Хопфилда с бинарными входными сигналами.

Одна из модификаций сети предназначена для решения задач оптимизации,

в частности задачи распределения работ между исполнителями.

Для увеличения емкости сети и повышения качества распознавания образов

используют мультипликативные нейроны. Сети, состоящие из таких

нейронов, называются сетями высших порядков.

Были предложены многослойные сети Хопфилда, которые обладают

определенными преимуществами по сравнению с первоначальной:

моделью.

<< | >>
Источник: Стадник Алексей Викторович. Использование искусственных нейронных сетей и вейвлет-анализа для повышения эффективности в задачах распознавания и классификации. 2004

Еще по теме 1.2.9. Сеть Хопфилда: