img087 (25)

Elementarne wprowadzenie do techniki sieci iowych 81

0,-1,0,-3,-9

-.8

Podany wyżej tekst stanowiący plik uczący dla programu 03.BAS umieszczony jest w pliku o nazwie UCZĄCY, dostępnym także na załączonej dyskietce. Możesz jednak oczywiście zbudować swój własny, całkiem inny plik z danymi do uczenia sieci i podłączyć go do opisanego niżej programu. W ten sposób możesz nauczyć swój neuron rozpoznawania zupełnie innych wzorców albo możesz go zmusić, żeby aproksymował jakąś zależność między sygnałami wejściowymi a sygnałem wyjściowym - na przykład wynikającą z obserwacji medycznych albo z pomiarów fizycznych. Pamiętaj tylko, że jest to neuron liniowy, więc potrafi najwyżej nauczyć się przekształcać sygnały podobnie, jak robią to na przykład metody korelacji i wielowymiarowej regresji liniowej, ale nie lepiej! Mądrzejsze neurony i bardziej uniwersalne sieci też poznasz, ale nie tak od razu...

Jednak proponuję, żebyś na początku skorzysta! raczej z mojego pliku. Oczywiście jak tylko wypróbujesz ten program i zobaczysz, że to wszystko dobrze działa - będziesz mógł do woli zabawiać się z własnymi danymi.

5.2. Jak można nauczać jeden neuron?

No a teraz wczytaj program 03.BAS i spróbuj go uruchomić. Zauważ, co robi opisany program: wczytuje dane z pliku (który - jak się umówiliśmy -nazywa się UCZACY) i próbuje prawidłowo zaklasyfikować obiekty, których dane (w postaci sygnałów wejściowych dla neuronu) są w pliku kolejno zapisane. Jeśli mu się nie uda - a neuron może się o tym sam przekonać, bo w pliku UCZĄCY znajdują się także zapisane przez nauczyciela wzorce prawidłowych odpowiedzi - program modyfikuje (zgodnie z algorytmem omówionym szczegółowo w jednym z wcześniejszych rozdziałów) współczynniki wagowe modelowanego neuronu, ucząc go lepszego wykonywania postawionego zadania. Podczas symulowanego uczenia na ekranie swojego komputera możesz dokładnie śledzić w kolejnych krokach postęp uczenia, obserwując, jak zmieniają się współczynniki wag i błąd. Na początku błędy są - rzecz jasna - duże (rys. 5.2).

Jeśli teraz poddasz sieć “egzaminowi” (do tej fazy możesz przejść w każdej chwili, odpowiadając na pytanie, czy chcesz uczyć dalej, że nie. Jednak wtedy informacje, że neuron powinien znać pewne obiekty, okaże się fatalnie nieprawdziwa (patrz rys. 5.3).

Żeby uzyskać sensowne działanie neuronu trzeba go jednak trochę poduczyć, dlatego na pytanie, czy chcesz uczyć dalej - musisz cierpliwie i wytrwale wiele razy odpowiadać tak.