Два подхода к обучению радиально-базисных нейронных сетей при решении дифференциальных уравнений в частных производных
В работе рассматривается применение радиально-базисных нейронных сетей для решения краевых задач математической физики. Предлагается подход к обучению радиально-базисной нейронной сети, использующий конечно-разностную аппроксимацию уравнения. Экспериментально показаны преимущества предлагаемого подхода перед традиционным способом обучения сети для решения дифференциальных уравнений в частных производных. Предложен и исследован вариант алгоритма градиентного спуска обучения RBF-сети, отличающийся от известных алгоритмов вычисляемым коэффициентом скорости обучения весов сети, что исключает неформальный и трудоемкий процесс подбора коэффициента скорости обучения.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
В. И. Горбаченко, Е. В. Артюхина
ДВА ПОДХОДА К ОБУЧЕНИЮ РАДИАЛЬНО-БАЗИСНЫХ
НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ ПРИ РЕШЕНИИ
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ
В ЧАСТНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ
В работе рассматривается применение радиально-базисных нейронных
сетей для решения краевых задач математической физики. <...> Предлагается подход
к обучению радиально-базисной нейронной сети, использующий конечноразностную
аппроксимацию уравнения. <...> Экспериментально показаны преимущества
предлагаемого подхода перед традиционным способом обучения сети
для решения дифференциальных уравнений в частных производных. <...> Предложен
и исследован вариант алгоритма градиентного спуска обучения RBF-сети,
отличающийся от известных алгоритмов вычисляемым коэффициентом скорости
обучения весов сети, что исключает неформальный и трудоемкий процесс
подбора коэффициента скорости обучения. <...> Введение
Для решения дифференциальных уравнений в частных производных
(ДУЧП) эффективно применять нейронные сети. <...> В настоящее время большой
интерес вызывают методы решения ДУЧП с применением радиально-базисных
функций (RBF) [1]. <...> Идея метода решения на RBF-сетях – аппроксимация неизвестного решения
с помощью функций специального вида, аргументами которых является
расстояние. <...> Наиболее часто применяемые на практике радиальные
функции гауссовского типа по своей природе имеют локальный характер и
принимают ненулевые значения только в зоне вокруг определенного центра. <...> По сравнению с многослойными сетями, имеющими сигмоидальные
функции активации, радиально-базисные нейронные сети отличаются
некоторыми специфическими свойствами, обеспечивающими более
простое отображение характеристик моделируемого процесса. <...> При этом будем использовать два варианта обучения
нейронной сети: бессеточный метод, допускающий расположение нейронов
и контрольных точек в произвольных точках области решения и вне области
решения (только для нейронов); и метод, основанный на использовании <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: