Tubelike-arkkitehtuurien ymmärtäminen hermoverkoissa

Neuraaliverkkojen yhteydessä "tubelimainen" rakenne viittaa arkkitehtuuriin, joka koostuu useista kerroksista, jotka on pinottu yhteen tietyllä tavalla. Termi "putkimainen" tulee siitä tosiasiasta, että arkkitehtuuri muistuttaa putkea tai putkea, jossa syöttödata virtaa kerrosten läpi ja muuttuu sen edetessä. Putkimaisessa arkkitehtuurissa jokainen kerros koostuu tyypillisesti sarjasta neuroneja, jotka ovat yhteydessä toisiinsa. edelliselle kerrokselle, ja kunkin kerroksen tulos syötetään seuraavaan kerrokseen syötteenä. Tämä luo kerrosten ketjun, jotka yhdessä käsittelevät syöttödataa ja tuottavat tulosteen.

Tubelike-arkkitehtuuria käytetään usein luonnollisen kielenkäsittelyn (NLP) tehtävissä, kuten kielen mallintamisessa, konekäännöksissä ja tekstin luokittelussa. Niitä on sovellettu myös muilla aloilla, kuten kuvan ja puheentunnistuksessa.

Joitakin yleisiä putkimaisia arkkitehtuurityyppejä ovat:

1. Toistuvat neuroverkot (RNN:t): RNN:t ovat eräänlainen hermoverkko, joka soveltuu erityisen hyvin peräkkäisten tietojen, kuten tekstin tai aikasarjatietojen, käsittelyyn. Ne käyttävät takaisinkytkentäsilmukkaa ylläpitämään piilotettua tilaa, joka kaappaa tiedot aikaisemmista syötteistä, jolloin ne voivat käsitellä pitkiä datasarjoja.
2. Pitkän lyhytaikaisen muistin (LSTM) verkot: LSTM-verkot ovat eräänlainen RNN-verkko, joka on suunniteltu käsittelemään katoavaa gradienttiongelmaa, joka voi ilmetä opetettaessa RNN:itä pitkien sekvenssien aikana. He käyttävät erityistä solutilaa ylläpitääkseen tietoa ajan mittaan, jolloin he voivat oppia datan pitkäaikaisia riippuvuuksia.
3. Muuntajaverkot: Muuntajat ovat eräänlainen neuroverkko, jota käytetään NLP-tehtäviin, kuten konekääntämiseen ja tekstin luokitteluun. He käyttävät itsetarkkailumekanismeja syöttösekvenssien rinnakkaiseen käsittelyyn, jolloin ne voivat käsitellä pitkiä sarjoja tehokkaasti.

Kaiken kaikkiaan putkimaiset arkkitehtuurit ovat tehokas työkalu peräkkäisten tietojen käsittelyyn, ja niitä voidaan käyttää useissa eri sovelluksissa.