• 締切済み

ニューラルにおける階層型と相互結合型の違いを教えてください.

ニューラルネットと使って研究を行いたいと思っています.階層型にくらべると相互結合型の方がすべての要素に影響しているという点で大変優れていると思うのですが,逆に階層型のほうが優れている点というのは簡単であるという観点以外ではどのような点がありますか.教えてください.

noname#3351
noname#3351

みんなの回答

  • stomachman
  • ベストアンサー率57% (1014/1775)
回答No.1

道具としてneural netを利用して研究をするのなら、どんな研究にどういう効果を期待して利用するのかよく考えなくちゃね。  階層型の一番有難い所はバックプロパゲーションという学習アルゴリズムがあること。(近頃じゃもっと効率の良い方法も使われます。)アウトプットと教師信号とのずれをもとに、networkを逆向きに遡りながら各シナプス係数に修正を入れていきます。(neural netの学習を、シナプスの係数を変数とする多変数関数の極値問題であるとみなしたときに、最急降下法による最小解の探索をやっているのとほぼ等価です。)これを繰り返すとだんだん「おりこう」になる。こういう「自己組織化」の原理がすっきりしているのが良いところです。またループがないからぐるぐる回りの発振が生じることがありません。  大脳皮質の構造を顕微鏡的に調べると、6~7層の階層型neural networkで良く近似されます。  ただし層を飛び越えたり、逆走する結合も少しはある。neural netブームの遙か以前から独自の研究をなさってた福島先生はこの事を考慮してneo-cognitronというモデルを作ってました。  ちゃっかり者が楽できるとは限らないようで。がんばって。

関連するQ&A

  • 4階層型ニューラルネット(逆伝播法)

     現在、実験のために4階層型のニューラルネットを作成しているのですが上手く収束しません。使用は入力層、中間層2層、出力層の計4層です。  各変数はo1が入力ユニットからの出力、o2とo3は中間層ユニットの出力、o4が出力層ユニットの出力です。w43,w32,w21はそれぞれの結合強度です。biasはそのままバイアスです。変数の前にdがついてるものは変化を表したものです。etaは学習率、alphaは慣性項係数です。この値と中間層ユニット数を変更してみても収束しませんでした。  問題があるのは逆伝播法での結合強度の更新です。以下にそのルーチンを示しますのでお気づきの点がありましたらお願いします。特に問題があるのは中間層~入力層間についてだと思うのですが。。  ご意見お願いします。また、よろしければ4層以上のニューラルネットについてのサイトがあればお願いします。

  • ニューラルネットに関する数学的な解説図書等

    ニューラルネットについて独学で勉強しているのですが、数学的な観点から理解を深めたいと考えています。 自分で図書を色々と探してみたんですが適当なものが見つかりませんでした。ご存知の方がいらっしゃいましたら教えて下さい。 また、株価の学習による近似もやられていると聞いてますが学習結果出力と学習後の各種パラメータ(θ、w)の関係が全然分らないというのを本で読んだことがあります。 ニューラルネットに限らず、非線形的な関数で記載される現象については、シミュレーション的なアプローチしか出来ないのでしょうか。

  • ペプチド結合の今後の課題

    初めまして、いつもお世話になっています。 私は、物理化学研究室に所属しており、ペプチド結合を持った物質と水との混合溶液のあらゆる物理化学的物性値に基づきペプチド結合と水との相互作用を研究しています。 ここで、質問です。 ペプチド結合と水との関連がわかれば、現在何かしらペプチド結合(もしくはタンパク質)で問題となっている点への解明に役立ったりする課題はありますか? もしくは、このペプチド結合と水との研究が生物学のどういうところに貢献出来るでしょうか? 小さな事でも良いので、何かアドバイスください。 よろしくお願い致します。

  • 芳香環との静電的な相互作用について

    アミノ酸の研究をしている理系大学生です 芳香環の静電的な相互作用のとりえ方について分からない点があります ベンゼン環は電離、分極も生じておらず、疎水性が高い分子です 疎水性が高いといことは水溶媒においても水分子と水素結合を介さないはずです しかし、ベンゼン環は陽イオンなどとπ-カチオン相互作用や、π-π相互作用を取り得ることが分かりました どちらも静電的な相互作用のはずなのに一方はとりえて、他方はとりえないのはなぜでしょうか ベンゼン環は分極は生じていないですが、π電子雲と呼ばれる電子がベンゼン環の上下方向に存在していて、この電子雲が関係しているのだろうと思うのですが、よくわかりません 詳しく教えていただけないでしょうか

  • クロススペクトルと相互相関関数の違い。

    クロススペクトルの逆フーリエ変換は相互相関関数と等しく、相互相関関数のフーリエ変換はクロススペクトルとなることは理解しています。 では、入出力の相関を見る時、クロススペクトルを用いるメリットはどのような点にあるのですか? また、クロススペクトルと相互相関関数では用法や目的に違いがあるのでしょうか? ご存知の方がいましたら教えてください。 よろしくお願いします。

  • Thrombinの結合サイト

    トロンビンとアプタマーの相互作用を研究する論文中でトロンビンのExosit I siteというものが出てきます。 これは、アプタマーとの結合サイトなのでしょうか?Exositという単語自体意味を調べても載っていないので、専門用語のような気がします。生物に詳しい方、ご教授ください。

  • ニューラルネットの教師あり学習について質問です。

    最近誤差逆伝搬法を用いたニューラルネットについて プログラムを組んで実装してみようと思ったのですが あまり理解できていない部分があるのでよろしくお願いします。 私が作りたいのはフォントの違う数字画像の認識を 3つの特徴量(a,b,c)、3層のニューラルネット、 閾値関数にシグモイド関数、教師有り学習で作りたいのですが、 私の理解があっているかわからないのでご指摘をお願いします。 ・入力層は特徴量が3つなのでニューロンは3つ(a,b,cを入力)。 ・中間層は任意でいいということなので10つ。 ・出力層は数字が0~9までなので10つ。 教師ベクトルの与え方なのですが 出力層(0~9番とします)において各数字に対応する番号のニューロンは1、それ以外は0、 つまり 出力層の0番の教師ベクトルは{1,0,0,0,0,0,0,0,0,0} 1番目の教師ベクトルは{0,1,0,0,0,0,0,0,0,0} 9番目の教師ベクトルは{0,0,0,0,0,0,0,0,0,1} (シグモイド関数のため正確には0、1にはなりませんが・・) とあらかじめ決めておき、 教師ベクトルの学習の際は 0の画像ならば出力層は{1,0,0,0,0,0,0,0,0,0}^T となるように誤差逆伝搬を用いて中間層・出力層の重みの修正を行い、 同様に1~9の教師画像も対応する出力の番号以外0となるように 学習を行い、 識別を行いたい画像の特徴量を入力した際は 重みの修正は行わず 10この出力の誤差が最小となる教師ベクトルが第一候補、 誤差が最大となる教師ベクトルが第10候補 ということでよろしいのでしょうか? でもそうすると重みの値が一番最後に学習した教師ベクトルに 対応する重みになっているから ニューラルネット自体を10個つ用意する必要が ありますよね・・・? いま一つ理解できていないのでよろしくお願いします。

  • 多階層ドロップダウンのスマホ化について

    現在PCサイトにおいて多階層のドロップダウンメニューのスマホ対応を、jQueryプラグインを使うことによって実装致しました。 しかし一つ問題があるのですが、スマホ化した際に、liの親要素は全てリンクがヌルリンクになり、タッチして下の階層が開ける仕様になっているため、PCの方ではコンテンツのあるメニューの一部が開けなくなってしまいました。 他のプラグインやbootsstrap等の例も見たのですが、やはりスマホでは親要素はクリックできるようになっているため、ヌルリンクになっているようです。 メニューの構成自体を変えた方が良いのでしょうか?それとも他に実装できる方法があれば、解説サイトのリンクだけでも良いのでご教示お願い致します。

  • 相互学習の留意点

    学校にいく金がなく、Netで候補者がみつかりそうです。相互学習ははじめてです。ご経験者の方で留意点があれば、アドバイスしてください。

  • 多階層ルーティング

     (L)(L)(L)(L) BBルータTrio3Gp.192.168.3.1 (W) ─ 壁   | |   | PC1.192.168.3.3   |  └ (W) コレガルータ.192.168.3.2 (L)(L)(L)(L) ─ PC2.192.168.3.4 上の図の(L)はLAN側の端子で、(W)はWAN側の端子です。 サブネットは255.255.255.0です。 PC1とPC2がファイル共有できるようにしたいのですが、 上の図ではだめでしょうか? BBルータTrio3Gpの階層を1とすると、コレガルータの階層は2です。 階層が違うルータ同士が192.168.3という同一のセグメントを持つのは 間違った使い方ですか? サブネットで255.255.255.0以外を使った方がよい場合というのは よほどのことがない限りありませんよね?例えばPC100台以上など。 ですので、上の図で、サブネットは全て255.255.255.0です。 zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz