Python 이 실현 한 재 귀 신경 망 간단 한 예제
# Recurrent Neural Networks
import copy, numpy as np
np.random.seed(0)
# compute sigmoid nonlinearity
def sigmoid(x):
output = 1/(1+np.exp(-x))
return output
# convert output of sigmoid function to its derivative
def sigmoid_output_to_derivative(output):
return output*(1-output)
# training dataset generation
int2binary = {}
binary_dim = 8
largest_number = pow(2,binary_dim)
binary = np.unpackbits(
np.array([range(largest_number)],dtype=np.uint8).T,axis=1)
for i in range(largest_number):
int2binary[i] = binary[i]
# input variables
alpha = 0.1
input_dim = 2
hidden_dim = 16
output_dim = 1
# initialize neural network weights
synapse_0 = 2*np.random.random((input_dim,hidden_dim)) - 1
synapse_1 = 2*np.random.random((hidden_dim,output_dim)) - 1
synapse_h = 2*np.random.random((hidden_dim,hidden_dim)) - 1
synapse_0_update = np.zeros_like(synapse_0)
synapse_1_update = np.zeros_like(synapse_1)
synapse_h_update = np.zeros_like(synapse_h)
# training logic
for j in range(10000):
# generate a simple addition problem (a + b = c)
a_int = np.random.randint(largest_number/2) # int version
a = int2binary[a_int] # binary encoding
b_int = np.random.randint(largest_number/2) # int version
b = int2binary[b_int] # binary encoding
# true answer
c_int = a_int + b_int
c = int2binary[c_int]
# where we'll store our best guess (binary encoded)
d = np.zeros_like(c)
overallError = 0
layer_2_deltas = list()
layer_1_values = list()
layer_1_values.append(np.zeros(hidden_dim))
# moving along the positions in the binary encoding
for position in range(binary_dim):
# generate input and output
X = np.array([[a[binary_dim - position - 1],b[binary_dim - position - 1]]])
y = np.array([[c[binary_dim - position - 1]]]).T
# hidden layer (input ~+ prev_hidden)
layer_1 = sigmoid(np.dot(X,synapse_0) + np.dot(layer_1_values[-1],synapse_h))
# output layer (new binary representation)
layer_2 = sigmoid(np.dot(layer_1,synapse_1))
# did we miss?... if so, by how much?
layer_2_error = y - layer_2
layer_2_deltas.append((layer_2_error)*sigmoid_output_to_derivative(layer_2))
overallError += np.abs(layer_2_error[0])
# decode estimate so we can print(it out)
d[binary_dim - position - 1] = np.round(layer_2[0][0])
# store hidden layer so we can use it in the next timestep
layer_1_values.append(copy.deepcopy(layer_1))
future_layer_1_delta = np.zeros(hidden_dim)
for position in range(binary_dim):
X = np.array([[a[position],b[position]]])
layer_1 = layer_1_values[-position-1]
prev_layer_1 = layer_1_values[-position-2]
# error at output layer
layer_2_delta = layer_2_deltas[-position-1]
# error at hidden layer
layer_1_delta = (future_layer_1_delta.dot(synapse_h.T) + layer_2_delta.dot(synapse_1.T)) * sigmoid_output_to_derivative(layer_1)
# let's update all our weights so we can try again
synapse_1_update += np.atleast_2d(layer_1).T.dot(layer_2_delta)
synapse_h_update += np.atleast_2d(prev_layer_1).T.dot(layer_1_delta)
synapse_0_update += X.T.dot(layer_1_delta)
future_layer_1_delta = layer_1_delta
synapse_0 += synapse_0_update * alpha
synapse_1 += synapse_1_update * alpha
synapse_h += synapse_h_update * alpha
synapse_0_update *= 0
synapse_1_update *= 0
synapse_h_update *= 0
# print(out progress)
if j % 1000 == 0:
print("Error:" + str(overallError))
print("Pred:" + str(d))
print("True:" + str(c))
out = 0
for index,x in enumerate(reversed(d)):
out += x*pow(2,index)
print(str(a_int) + " + " + str(b_int) + " = " + str(out))
print("------------")
출력 실행:
Error:[ 3.45638663]
Pred:[0 0 0 0 0 0 0 1]
True:[0 1 0 0 0 1 0 1]
9 + 60 = 1
------------
Error:[ 3.63389116]
Pred:[1 1 1 1 1 1 1 1]
True:[0 0 1 1 1 1 1 1]
28 + 35 = 255
------------
Error:[ 3.91366595]
Pred:[0 1 0 0 1 0 0 0]
True:[1 0 1 0 0 0 0 0]
116 + 44 = 72
------------
Error:[ 3.72191702]
Pred:[1 1 0 1 1 1 1 1]
True:[0 1 0 0 1 1 0 1]
4 + 73 = 223
------------
Error:[ 3.5852713]
Pred:[0 0 0 0 1 0 0 0]
True:[0 1 0 1 0 0 1 0]
71 + 11 = 8
------------
Error:[ 2.53352328]
Pred:[1 0 1 0 0 0 1 0]
True:[1 1 0 0 0 0 1 0]
81 + 113 = 162
------------
Error:[ 0.57691441]
Pred:[0 1 0 1 0 0 0 1]
True:[0 1 0 1 0 0 0 1]
81 + 0 = 81
------------
Error:[ 1.42589952]
Pred:[1 0 0 0 0 0 0 1]
True:[1 0 0 0 0 0 0 1]
4 + 125 = 129
------------
Error:[ 0.47477457]
Pred:[0 0 1 1 1 0 0 0]
True:[0 0 1 1 1 0 0 0]
39 + 17 = 56
------------
Error:[ 0.21595037]
Pred:[0 0 0 0 1 1 1 0]
True:[0 0 0 0 1 1 1 0]
11 + 3 = 14
------------
영어 원문:https://iamtrask.github.io/2015/11/15/anyone-can-code-lstm/더 많은 파 이 썬 관련 내용 에 관심 이 있 는 독자 들 은 본 사이트 의 주 제 를 볼 수 있다.
본 논문 에서 말 한 것 이 여러분 의 Python 프로 그래 밍 에 도움 이 되 기 를 바 랍 니 다.
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현재 기사가 여러분의 문제를 해결하지 못하는 경우 AI 엔진은 머신러닝 분석(스마트 모델이 방금 만들어져 부정확한 경우가 있을 수 있음)을 통해 가장 유사한 기사를 추천합니다:
Python의 None과 NULL의 차이점 상세 정보그래서 대상 = 속성 + 방법 (사실 방법도 하나의 속성, 데이터 속성과 구별되는 호출 가능한 속성 같은 속성과 방법을 가진 대상을 클래스, 즉 Classl로 분류할 수 있다.클래스는 하나의 청사진과 같아서 하나의 ...
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