脉冲神经网络大体上可以和传统的人工神经网络一样被用在信息处理中,而且脉冲神经网络可以对一个虚拟昆虫寻找食物的问题建模,而不需要环境的先验知识。
并且,由于它更加接近现实的性能,使它可以用来学习生物神经系统的工作,电生理学的脉冲和脉冲神经网络在电脑上的模拟输出相比,决定了拓扑学和生物神经学的假说的可能性。
在实践中脉冲神经网络和已被证明的理论之间还存在一个主要的不同点。
脉冲神经网络已被证明在神经科学系统中有作用,而在工程学中还无建树,一些大规模的神经网络已经被审计来利用脉冲神经网络中发现的脉冲编码,这些网络根据储备池计算的原则,但是现实中,大规模的脉冲神经网络计算由于所需计算资源多而产能小被限制了,造成了只有很少的大规模脉冲神经网络被用来解决复杂的计算问题,而这些之前都是由第二代神经网络解决的。
第二代神经网络模型中难以加入时间,脉冲神经网络(特备当算法定义为离散时间时)相当容易观察其动力学特征。我们很难建立一个具有稳定行为的模型来实现一个特定功能。
谷歌人工智能写作项目:爱发猫
AlanLloydHodgkin和AndrewHuxley在1952年提出了第一个脉冲神经网络模型,这个模型描述了动作电位是怎样产生并传播的写作猫。
但是,脉冲并不是在神经元之间直接传播的,它需要在突触间隙间交换一种叫“神经递质”的化学物质。这种生物体的复杂性和可变性导致了许多不同的神经元模型。
从信息论的观点来看,找到一种可以解释脉冲,也就是动作电位的模型是个问题。所以,神经科学的一个基本问题就是确定神经元是否通过时间编码来交流。时间编码表明单一的神经元可以取代上百个S型隐藏层节点。
度学习的概念源于人工神经网络的研究。含多隐层的多层感知器就是一种深度学习结构,通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示属性类别或特征,以发现数据的分布式特征表示。
深度学习的概念由Hinton等人于2006年提出,基于深信度网(DBN)提出非监督贪心逐层训练算法,为解决深层结构相关的优化难题带来希望,随后提出多层自动编码器深层结构。
深度学习是机器学习研究中的一个新的领域,其动机在于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络,它模仿人脑的机制来解释数据,例如图像,声音和文本。
系统地论述了神经网络的基本原理、方法、技术和应用,主要内容包括:神经信息处理的基本原理、感知器、反向传播网络、自组织网络、递归网络、径向基函数网络、核函数方法、神经网络集成、模糊神经网络、概率神经网络、脉冲耦合神经网络、神经场理论、神经元集群以及神经计算机。
每章末附有习题,书末附有详细的参考文献。神经网络是通过对人脑或生物神经网络的抽象和建模,研究非程序的、适应性的、大脑风格的信息处理的本质和能力。
它以脑科学和认知神经科学的研究成果为基础,拓展智能信息处理的方法,为解决复杂问题和智能控制提供有效的途径,是智能科学和计算智能的重要部分。
脉冲耦合神经网络(PCNN-PulseCoupledNeuralNetwork)与传统神经网络相比,有着根本的不同。
PCNN有生物学的背景,它是依据猫、猴等动物的大脑皮层上的同步脉冲发放现象提出的。PCNN有着广泛的应用,可应用于图像分割,边缘检测、细化、识别等方面。
PCNN是Eckhorn于20世纪90年代开始提出的一种基于猫的视觉原理构建的简化神经网络模型,与BP神经网络和Kohonen神经网络相比,PCNN不需要学习或者训练,能从复杂背景下提取有效信息,具有同步脉冲发放和全局耦合等特性,其信号形式和处理机制更符合人类视觉神经系统的生理学基础。
需要的话我这边有资料~~。
pcnn比起convolutionalneuralnetwork,还是稍稍像点cellularneuralnetowork。结构上看起来总觉得更像是一个胞元自动机。
ConvolutionalNeuralNetwork和PCNN一点关系都没有,纯粹是靠重复卷积-池化来提取深度特征最后用softmax分类而已。