hopfield神经网络模型与学习算法PPT学习教案

1、会计学1hopfield神经网络模型与学习算法神经网络模型与学习算法2022-4-302 Hopfield Hopfield网络是神经网络发展历史上的一个重要的网络是神经网络发展历史上的一个重要的里程碑。由美国加州理工学院物理学家教授于里程碑。由美国加州理工学院物理学家教授于19821982年提年提出，是一种单层反馈神经网络。出，是一种单层反馈神经网络。HopfieldHopfield网络是一种由非线性元件构成的反馈系统，其网络是一种由非线性元件构成的反馈系统，其稳定状态的分析比前向神经网络要复杂得多。稳定状态的分析比前向神经网络要复杂得多。19841984年，年，HopfieldHopfie

2、ld设计并研制了网络模型的电路，并成功地解决设计并研制了网络模型的电路，并成功地解决了旅行商了旅行商(TSP)(TSP)计算难题计算难题( (优化问题优化问题) )。 Hopfield Hopfield网络分为离散型和连续型两种网络模型，网络分为离散型和连续型两种网络模型，分别记作分别记作DHNN (Discrete Hopfield Neural Network) DHNN (Discrete Hopfield Neural Network) 和和CHNN (Continues Hopfield Neural Network) CHNN (Continues Hopfield Neural

3、Network) 。 Hello,Im John Hopfield第1页/共20页2022-4-303第2页/共20页2022-4-304第3页/共20页2022-4-305n1( )( )iijjijjivtw utb(1)f( ( )iiv tv tijijwiuivt)(tvi第4页/共20页2022-4-306n1n11( )0(1)1( )0,ijjijj iiijjijj iw v tbv tw v tb第5页/共20页2022-4-307第6页/共20页2022-4-308第7页/共20页2022-4-309()( )0v ttv tt nnn1111E2ijijiiijiijj

4、 iw vvbv 第8页/共20页2022-4-3010n11E2iijijiiiijw vvbv nn11n1EE (1)E ( )11(1)(1)( )( )221(1)( )2iiiijijiiijijiiiiijijiiijjiiijttw v tvbv tw v t vbv tv tv tw vb E0iHopfield网络状态向着能量函数减小的方向演化。由于能量函数有界，所以系统必然会趋于稳定状态网络状态向着能量函数减小的方向演化。由于能量函数有界，所以系统必然会趋于稳定状态 。第9页/共20页2022-4-3011网络模型网络模型第10页/共20页2022-4-3012E0ddt

5、NN11EEiiiijjiijijdvudvddw vIdtdvdtRdt N1iiiijjijiduuCw vIdtRN1E()iiiiddudvCdtdtdt 1N1f( )iiiidvdvCdtdt 1N1f( )iiiiidvdvCdvdt 1N21f( )()iiiiidvdvCdvdt 21f( )0,0,0,iiiiidvdvCdvdv又因为因为连续连续Hopfield网络模型是稳定的网络模型是稳定的第11页/共20页2022-4-3013第12页/共20页2022-4-3014函 数 名功 能satlin( )饱和线性传递函数satlins( ) 对称饱和线性传递函数newho

6、p( )生成一个Hopfield回归网络nnt2hop( ) 更新NNT 2.0 Hopfield回归网络pMATLABMATLAB中中HopfieldHopfield网络的重要函数和功能网络的重要函数和功能 第13页/共20页2022-4-3015第14页/共20页2022-4-3016第15页/共20页2022-4-3017由点阵构成由点阵构成的数字的数字1由点阵构由点阵构成的数字成的数字2第16页/共20页2022-4-3018第17页/共20页%数字1的点阵表示one=-1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -

7、1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -1;%数字2的点阵表示two=1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 1 1 1