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[其他资源] 三分类网络的物理意义是什么?

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杨利霞        

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    [LV.4]偶尔看看III

    网络挑战赛参赛者

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    自我介绍
    本人女,毕业于内蒙古科技大学,担任文职专业,毕业专业英语。

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    发表于 2022-9-5 16:30 |只看该作者 |倒序浏览
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    三分类网络的物理意义是什么?0 j0 [; q( Z. [
    # b! m- }; d5 c& I
    " W5 P" ^, a4 F* a! |
    (A,B)---m*n*k---(1,0)(0,1)! p& u, V" H1 R- |7 w

    , Y3 z  O2 ?* f& N: q8 c对于一个二分类网络可以将被分类的A和B分别理解为粒子和环境,因为粒子处于环境中。于是A和B之间的距离可以理解为0。因为t=s/v,则即便A和B之间的相互作用的速度小于光速,A和B之间仍然可以实现瞬时作用,并不违反理论。
    - `: A7 U  L6 L2 c8 x8 [5 u9 u7 Z, s
    & o" A! c' I5 D( A, B, C )---m*n*k---( 1, 0, 0 )( 0, 1, 0 )( 0, 0, 1 )) s+ r. {' s, M" e& ~
    0 Y2 ~" u( c2 t6 ^
    对于一个三分类网络要完成3次形态的变换。A⇋B,A⇋C,B⇋C,每一次形态变换就是一次二分类,因此对于一个三分类网络可以理解为由3个二分类网络组成
    " |" ^8 d7 Z( E  i5 z! {
    5 ]# P! z: h+ j8 ~1 g1 c; [(A,B)---m*n*k---(1,0)(0,1)
    ; ~2 u5 X. L1 |* }' s- ~0 Q% I% ^/ {$ C
    (A,C)---m*n*k---(1,0)(0,1)) u' Q0 |7 }  o# g- M

    # ?8 D/ G/ d: V$ X: r/ E(B,C)---m*n*k---(1,0)(0,1)
    3 Q# u$ t) k, `6 Q* J3 L
    & |, M# N6 u/ ]4 K9 }" Z 这就意味着存在3对瞬时作用,也就表明这3个粒子彼此之间的距离都是0.随着时间的推移网络的收敛误差会不断减小,而网络的分类准确率会不断变大。这个过程意味着A被错误的分成B和C的成分少了,同样B被错误的分成A和C,C被错误的分成A和B的成分也少了。" s2 X0 {& g9 M5 _7 S' k8 O

    $ O+ z! B  F2 o' J所以这个三分网络可以被解释为,3个距离为0的粒子不断的相互作用,随着时间的演化,最终变得越来越像自己。. O7 I$ Z6 p7 L9 j  V' w, ^
    2 r7 v) W, u3 {- `
    而前面的实验表明相同收敛误差下,迭代次数取决于等位点差的绝对值的和,这次就继续验证这一猜测。
    1 m1 w/ V! v$ @9 ?0 ~: `1 g7 p/ S  f# Y) L6 q
    用的训练集是mnist的0,1,2,3,4,的第一张图片。用间隔取点的办法化成13*13.# y6 Q. C% b3 y, b, D5 ]. J! X
    $ d/ Q2 q: w1 C
    ( 0, 1, 2 )---169*30*3---( 1, 0, 0 )( 0, 1, 0 )( 0, 0, 1 )这个网络简记为0*1*2.就只有3张图片不断循环往复,直到收敛。共进行了10组得到数据  L2 |  ~7 X! ]9 F. z

    # k. p- }: ]+ [( W& z" Y7 s1*3*4# W/ `, x; u7 U; _- _8 n; R
      \: ^  L# m) S0 n
    2*3*48 S) c/ i! w! e1 n9 Z
    $ C, \- y7 X/ k( a) u
    0*3*4
    & p4 x3 ^9 M2 |' X! s
    9 S4 \$ M' e" C9 f0*1*4$ C" G! y- P: D5 u
      Y9 _+ V8 n( Y' I3 f: ?, g) }2 x0 F  u
    0*1*3
    8 j7 P: v7 ?0 w( G6 t0 n5 v$ u) g  d; T. S  P0 s5 B
    1*2*4
    , I6 b& g6 _7 t+ \: K6 k' ~9 ^" p, D; u; D5 {4 N  B
    1*2*34 j4 q; D2 B1 F: ^6 K

    , p% N6 P- O0 i% [  s0*1*2! O4 T) ]5 o% n" G" p  B# B% T

    $ U7 {/ n0 M. [* @3 B$ ]0*2*3+ y# m& B1 @# ^

    . f1 T3 ^: l; J; ?' f! F' c0*2*4' H0 n& Z6 ~1 i
    3 s6 g0 Y1 j2 y8 O7 {1 D
    δ
    9 \: ~' l$ i& m: z* m& U
    6 S; O, V$ x1 N- T' ?3 D" L( y迭代次数n
    1 i) {) t8 m& R+ b7 ^$ Y
      p$ o# o1 s, e4 U% @* ?7 U% _迭代次数n
    0 Q) h* e$ e' F/ c6 n6 m& ], c7 }8 W
    . l6 e, h1 `) v  Z$ W' W  r迭代次数n
    4 M) n- u, S+ W) w# r5 M5 i2 i2 Q) B5 m5 B3 X% j. b7 e) ]
    迭代次数n
    * z# I$ j  d) R% l
    + ?4 W7 q6 t+ i' V6 [2 W# Q  o) g迭代次数n* Y! c$ @% D6 C- G% H% Q) `( B

    9 `2 \$ b4 Y. ^# K, o9 \( p迭代次数n( o8 B9 H- ~9 c. u: C- f: x# E
    8 }2 X  l3 S; b) h9 o
    迭代次数n
    & P1 U- B) q6 ]0 r, |' A1 z, c( f6 G
    迭代次数n
    * w- I8 Z9 o4 V4 b8 a; x7 A) t$ j, V& R2 X/ v
    迭代次数n
    $ T6 h$ Q0 P' O0 K: l( D' x; u8 J1 p* W7 D3 Z) ^5 J
    迭代次数n6 m1 G+ y/ l* F, ~' d7 F

    , C8 Z# z3 s# y. V0 ^# ]7 i0.01
    " |' b& G; Y- o7 p1 B# y3 l4 S% E0 L3 \9 z  b  @5 ~
    1763.1809' w, L7 `9 p" Y5 M
    * ?9 B/ c, O# ]/ v/ s/ T$ l
    1626.5729: [* |: Q( g3 Z# _1 y, C0 R4 Z

    # u& t* x) ?4 K6 K1672.4523: m: p+ A' R3 O. S" R

    & M( R" F5 N3 }$ y! K1635.91964 m6 J4 K# t3 ?+ I( j& D; z
    1 s2 Y! ~# }( y3 Q2 [# K
    1596.7035
    : T* X, r3 O4 G  s: {$ P; |% z
      E- \' r/ Q) l+ D0 `' D/ D, H1620.407
    & W5 F& g' t, n  r! c" |, H0 T1 M' e' R) `* N
    1563.8945% z4 b; o2 Z; A- ]

    / M( C- F3 S/ u1 X* ~/ N+ D1444.29159 e6 x# h/ F, P; z+ o

    ( P" M7 h4 F2 w# u: D9 m$ ?1410.0302
    & M2 I* G" [; C* V+ E; r, ^. {0 v
    . T/ A% J- T! T1 m1465.4171' d, l# O0 N; T4 X- {$ t6 V

    7 ]7 `+ g) O0 M+ c+ S0.001
    : }5 W0 [6 s/ j3 z" K3 u; `, ~! y! u" L: g5 e: Z2 O: x+ a
    13065.1969 L' B, W' {" X1 T0 v, U

    ! ]4 G3 Y, d6 d" h# y  \12674.9459 w0 ]. R; P7 E$ w3 t! l0 ]1 n1 ^

    7 |/ w) R- k5 g2 ^4 f6 ?12747.729
    # c7 R5 \+ f3 P* k( i/ I
    / u" b+ i5 c/ z! B) L( b) X- w7 h12386.216( l) b8 U  O* W" F8 L

    8 W. G% S7 [& n6 n5 K12349.02
    # `9 @& A9 z' s" {" @/ l( r
    * S( u+ f8 n) S1 N7 B12282.201
    0 e, t4 V5 l. p1 K5 t* g  m$ F' h, w9 D5 l3 b$ m
    12270.035
    ) T) t: Q, Y( N2 U# c) }) E) s3 V) o  a* X8 E9 I
    11338.477
    6 r) J7 @. K+ D) m" M5 z# Q) S& |3 D, |
    10985.201. R  p. _' M" r3 I9 [: Z' m  A
    : ^! [/ u$ {1 w+ [' P1 E
    11015.5031 L8 O  Q8 j+ T3 L

    . i2 X& W. P$ i, `& U- s6 D) C9.00E-04  h8 h1 l* {$ M: g
    7 h. y: R1 Y2 v& f9 w
    14352.452( J  K$ y  Z3 o  Z
    - d( G% Y+ q# M: y0 T' M
    14004.633, h# h/ r( u7 X& V

    2 V9 \, g7 f1 H7 o- Q6 V14062.829/ l$ Z3 a. C' B, X: J1 t
    9 V; ~- l9 }7 ^5 J
    13629.467# x! c' o# O$ O9 ^4 T

    9 u2 x& f5 K' @; I13613.3621 W2 G" @0 D3 d7 z# B% O- O% `# N
    0 s+ m9 l& q8 d7 c
    13609.563
    : d5 c5 B, d! b  X
    , \% i# O3 e& ?13530.322
    ; H# D' L9 S# z' @& M8 }  y4 f5 g4 M5 {
    12458.171
    . W4 ~, z/ J% V9 e/ H8 c
    $ t# e8 b1 r! K12176.362% P3 O0 u  w( v9 }  X2 Y. t
    " @2 }& I. v6 ^% x& O: z3 o
    12225.96
    3 v5 S: F$ \7 u' \; F6 U
    6 G2 F2 D7 ]4 ]& Y8.00E-04
    5 p1 y( O0 ~% a' @( f0 D6 f. N0 P* \2 J# [" a1 }* J0 |
    16141.2065 V; d  A( `" D# i; ?8 F' D

    4 n& T$ T" p' c( W( ?15611.101
    ' j1 \$ K- N2 n8 X3 `  j- Z: d- C) k* `
    15749.91
    $ U; i% F) h! Z8 T+ @1 }
    : k7 e9 u' c, G15264.98
    + u" x& P6 l2 z' G2 @+ c$ w: w5 y- v2 p! _
    15228.4470 A5 e. i' _! {- T6 ~+ l# }
    ( e6 I4 Y2 n( y2 `' h. ?: G
    15207.628
    6 d" ]7 ^3 |7 `/ [7 F
    % z8 c! q" x; @% n3 Y# b7 q15053.7142 |  r3 w8 H! L+ D# [1 R! a, X/ m

    & R# ~/ p, E5 j* D# D- v" y14044.729
    5 h8 ~- g# [- A4 `8 d8 ]+ O2 Z- K2 y7 ~& h+ A: V
    13530.397
    7 T/ G1 V) u4 A
    ) f- T5 a" q( ]1 `13654.678& I1 z& e" A* P) i* @
    : S( Q; }) q' s+ x, e
    7.00E-044 |0 b1 K, O$ m9 D6 s

    % K& i7 v3 h) F+ A  |1 E18194.397) D0 {* c$ G( |/ D6 p. m2 T
    , q3 _" j9 t. g6 s: M
    17760.638
    3 Y4 N9 e2 S( p" Y8 k, a) ^2 ^1 _; Y
    17743.578& G  ]+ p& w* i8 k2 a6 H

    7 n: i6 t: w& \2 l17333.377
      U5 ~/ r( G( F
    ' p! w/ h) z# t/ s" ^17293.874
    6 A0 \& ]! @. J4 ^2 N& L* H' d! L, b9 {$ }( j
    17204.638- J4 i# F) k: P% ~2 ~4 h* s
    * b# M* F* E2 d' X: O: h
    17058.809
    / ]1 J4 C' B9 O' w7 W) H& }5 G
    2 u5 r9 v& H7 b2 g5 ^6 @9 P& o/ a15946.101& q9 r! o) H2 k0 D( k: R/ T' C

    # E' e5 W$ J, E  S& P15491.266
    , J* P3 I6 B2 u; S4 V
    # w8 E  S$ [) I; Q. e15399.5386 m/ Q% T# S- E2 ^

    3 f  B+ C- ^7 P( E' D4 |' ~% _% A0 s8 Ds
    3 Q9 C8 d2 Z0 L. L5 A' C
    5 o! W1 v" D1 j% V130
    ! Y+ ^" T6 X$ M8 M6 _: }- K; v  N5 n- K
    218
    % b! u2 s" |) s7 p6 U! k# a3 e) ]5 H
    & @9 n$ F2 l8 t8 n198. U3 P, N+ k0 r# C
    + E9 c( z6 N- l% l$ P( _, F
    206! {) ^9 t1 \- G: t

    ; D1 X0 x$ `$ e204
    * q' @' X  P  |5 W7 e
    * D" b5 _8 R2 H& y7 u- d& u- q( ^218
    . P3 O% u$ R# `" N: ~; r
    ; p; h3 x) X5 T$ J% `220
    # C) P  m2 Y8 u& m$ d0 M& J: q; R# i
    204
    $ s+ \: I( g4 `; J' b5 I2 |2 f6 E6 ^! c* P+ K% c& J
    220
    & ^9 K4 u7 J/ V( C/ q$ S% ]  F; h8 S1 d2 P/ E9 \
    216
    6 |  F8 U& W; h. n  K. A$ C) n* U, V/ a# }# p1 a; {
    将收敛误差为7e-4的迭代次数画成图  S  R& I3 ~4 E7 d4 r& \

    & A" x& X) w: h7 P8 H1 \- {  R1 C) |4 C
    ! o5 j" u5 i$ A) y
    再将移位距离S的曲线画成图
    ) N" n+ u; s7 V# Q" @; h8 m
    / e% V2 a0 \( B: q% K
    / u" F" U  Y5 I$ y4 F5 ?( V% O0 V6 ^6 d5 c; U# X1 G2 q
    在这组数据中s和n之间的反比关系依然存在。" J# e) A) S# ^7 v; I; ~/ l/ u

    8 z. u: a) E$ N0 }$ {6 ~) ]移位距离假设7 O# |  R% Z  t

    ; R* u- K; V/ `& T% {& E3 H(A,B)---m*n*k---(1,0)(0,1)
    3 y! ?( c6 J% e
    3 F6 x8 e! S! j; ~9 W- J
    ( Z. _. q9 [& M
    ; g7 R; ?  u4 F/ o, N& `! E8 K用神经网络分类A和B,把参与分类的A和B中的数字看作是组成A和B的粒子,分类的过程就是让A和B中的粒子互相交换位置,寻找最短移位路径的过程。而熵H与最短移位距离S成正比,迭代次数n与S成反比。8 e  b/ ?1 V+ v
    : G2 H# Q: x- E
    移位规则汇总* }+ E! m( K5 C1 k

    ( p; V; F# }3 F* _0 S移位距离就是等位点数值差的绝对值的和S=Σ|a-b|,如果训练集有多张图片取平均值,如果是多分类问题则移位距离为所有两两组合移位距离的和。  y$ y4 W( L% [/ T. _2 k6 K0 x; ~

    % c9 M( I" n. v如对一组3*3的矩阵  C( T1 S0 Q+ }: H

    / [% A/ ?  j1 x4 f0 J; @
    # P7 X2 `7 o' U' F+ u9 c" j2 N& W4 [+ K, r1 P1 _
    S=s0+s1+,…,+s8=|a0-b0|+|a1-b1|+,…,+|a8-b8|
    9 b2 Q2 l8 w7 G( |& a8 W1 T, }4 s5 M" V$ F' a, `
    如果是3分类问题,就应该实现3个形态之间的两两分类,也就是要完成3对等位点之间的差。: |# \/ ^+ k5 I3 g! M
    1 C' H0 [. d9 t1 A! O  C1 c

    8 L! B* r9 O4 B! P7 \" Z6 J- C; q7 e# L2 J  P1 @5 W* V8 ~8 O
    因此移位距离& d/ H# \# H  @$ r! T! x. w7 h
      e  v% F! I6 u. z  V) H
    S=Sab+Sac+Sbc=# I+ {: F, c+ C+ a9 e
    ' P0 G5 k- S8 `
    |a0-b0|+|a1-b1|+|a2-b2|+|a3-b3|+
    : j, R+ _& |1 U5 Y% c1 ~, ]* u3 \$ R
    |a0-c0|+|a1-c1|+|a2-c2|+|a3-c3|+
    2 x5 A; D2 J' o! ~& ?: a# X# Q- [, P5 M- _
    |b0-c0|+|b1-c1|+|b2-c2|+|b3-c3|6 {6 w% w& H5 D! u! `" {
    ————————————————
    0 {9 c. @1 }: w版权声明:本文为CSDN博主「黑榆」的原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。$ J0 _* f8 A6 b! j- c
    原文链接:https://blog.csdn.net/georgesale/article/details/126690670
    6 U+ t0 \2 F3 |; j% g
    + H, v0 F1 }' z
    , f! m- C% D7 U
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