第562章 感知機(第1/3 頁)
感知機的故事:守門人的抉擇
在一個遙遠的王國裡,有一座神秘的城堡,城堡的大門前站著一位忠誠的守門人。國王交給他一個任務:只允許“貴族”進入城堡,而“平民”必須被拒之門外。然而,這些貴族和普通人穿著相似,守門人不能單純靠直覺來分辨。於是,國王給了他一份規則手冊,其中列出了判斷貴族身份的幾個標準,比如:
? 衣服的顏色是否是紫色(在這個王國,紫色是高貴的象徵)。
? 是否佩戴金色徽章(貴族都有金色家徽)。
? 說話的語氣是否莊重(貴族受過嚴格禮儀訓練)。
守門人會觀察每個來訪者,並根據這些特徵來做出判斷。最初,他的判斷並不完美,有時會放錯人進去,有時又會錯把貴族擋在門外。但隨著時間的推移,他不斷總結經驗,調整自己的標準,變得越來越準確。
守門人的決策方式(感知機的運作)
讓我們看看守門人的思考過程,他需要做出一個簡單的“是”或“否”決策,這與感知機的計算方式如出一轍:
1 觀察來訪者的特徵(輸入):
? 這人穿的衣服是紫色的嗎?()
? 這人戴著金色徽章嗎?()
? 這人的言行得體嗎?()
2 給每個特徵賦予一個重要性權重():
? 守門人會認為“穿紫色衣服”更重要一些,所以給它一個較高的權重(例如 )。
? “佩戴金色徽章”也很關鍵,但稍微次要一些,權重可能是 。
? “說話是否莊重”雖然重要,但容易誤判,所以權重較小,例如 。
3 計算總評分:
? 守門人會將每個特徵的值(是=1,否=0)乘以對應的權重,再加總。例如:
這裡的 是偏置,相當於守門人的經驗或直覺。
4 做出最終決定(啟用函式):
? 如果總評分高於某個閾值(例如 06),守門人就會認為這個人是貴族,允許進入城堡。
? 否則,他就會拒絕來訪者。
不斷學習的守門人(感知機的訓練)
一開始,守門人的判斷可能不夠準確,他可能會讓一些平民誤入城堡,或者誤拒了某些貴族。但每次犯錯後,國王都會告訴他正確答案,然後他會調整自己的標準。例如:
? 如果他錯把一位貴族攔在門外,他會提高對金色徽章的重視程度(增加 )。
? 如果他誤讓一個普通人進入,他會降低對衣服顏色的權重(減少 )。
這種調整過程就類似於感知機的權重更新,公式如下:
其中:
? 是正確答案(國王告訴他的)。
? 是他自己做的判斷(可能錯誤)。
? 是調整步伐的大小,相當於守門人的學習速度。
隨著不斷實踐,他的判斷能力越來越強,最終可以精準地區分貴族和平民。
感知機的侷限性:xor 問題的故事
然而,守門人的方法也有侷限性。例如,有一天,他遇到了一個難題:王國裡來了一些新的訪客,他們既沒有穿紫色衣服,也沒有佩戴金色徽章,但他們是國王的密使,理應被允許進入。
然而,他的規則手冊無法應對這種情況,因為它依賴於“簡單的線性規則”來做決策。如果一個訪客的身份不是“紫色+金徽章”的簡單組合,他就無法正確判斷。
這個問題在數學上被稱為xor(異或)問題,即:
? 貴族可能是(紫色衣服,金色徽章)或(沒有紫色衣服,沒有金色徽章)。
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