C++builder中的人工智能(9)如何在C++中创建AI二进制/Heaviside步进函数

什么是二进制步进函数?我们应该使用二进制步进函数还是Heaviside步进函数?二进制步进函数和Heaviside步进函数是同一回事吗?什么是单位步进函数?通过学习如何在C++中创建AI二进制/Heaviside步进函数,它将帮助你使用C++ IDE构建C++应用程序。

目录

  1. C++ AI中的激活函数是什么?
  2. 我们可以在C++中创建AI激活函数吗?
  3. 二进制步进或Heaviside步进函数是什么?
  4. 有没有C++中AI二进制步进或Heaviside函数的示例?

C++ AI中的激活函数是什么?

激活函数(phi()),也称为转移函数或阈值函数,它决定了从净输入函数的给定值(sum)中的激活值(a = phi(sum))。在这里,净输入函数是加权信号的总和,激活函数是这个总和的新值,具有给定的函数或条件。换句话说,激活函数是将所有加权信号的总和转换为该信号的新激活值的方法。有不同类型的激活函数,通常使用的是线性(恒等)、双极性和逻辑(sigmoid)函数。激活函数及其类型在这里有详细解释。

我们可以在C++中创建AI激活函数吗?

在C++(以及大多数编程语言)中,你可以创建自己的激活函数。注意,sum是净输入函数的结果,它计算所有加权信号的总和。我们将使用sum作为输入函数的结果。在这里,人工神经元(输出值)的激活值可以通过激活函数如下所示,

通过使用这个sum净输入函数值和phi()激活函数,让我们看看C++中的一些激活函数;现在让我们看看如何在这个示例公式中使用二进制步进函数,

二进制步进或Heaviside步进函数是什么?

二进制步进函数,或Heaviside步进函数,或单位步进函数,是一个步进函数,以奥利弗·海维赛德(1850-1925)命名,其值对于负参数为零,对于正参数为一。这意味着它作为布尔值结果为0或1。指示函数描述如下,

�(�):=1�>0H(x):=1x>0​

这个函数是步进函数的一般类别的例子,所有这些都可以表示为这种函数的平移的线性组合。

因此,二进制步进函数是一个布尔函数,返回bool(1或0),它应该是这样的,

bool phi(float sum) {return (sum > 0); // 二进制步进函数,Heaviside步进函数,单位步进函数
}

这个激活函数如果sum>0则返回1(true),否则返回0(false)。

有没有C++中AI二进制步进或Heaviside函数的示例?

这里有一个示例,展示如何使用步进函数。

#include <iostream>#define NN 2   // 神经元数量class Tneuron { // 神经元类
public:bool a;       // 每个神经元的活动float w[NN+1]; // 神经元之间连接的权重Tneuron() {a = 0;for (int i = 0; i <= NN; i++) w[i] = -1;  // 如果权重是负数,则表示没有连接}// 定义输出神经元的激活函数(或阈值)bool phi(float sum) {return (sum > 0); // 二进制步进函数,Heaviside步进函数,单位步进函数}
};Tneuron ne[NN+1]; // 神经元对象void fire(int nn) {float sum = 0;for (int j = 0; j <= NN; j++) {if (ne[j].w[nn] >= 0) sum += ne[j].a * ne[j].w[nn];}ne[nn].a = ne[nn].phi(sum);
}int main() {// 定义两个输入神经元(a0, a1)和一个输出神经元(a2)的活动ne[0].a = 0;ne[1].a = 1;ne[2].a = 0;// 定义来自两个输入神经元到输出神经元(0到2和1到2)的信号权重ne[0].w[2] = 0.3;ne[1].w[2] = 0.2;// 激发我们的人工神经元活动,输出将是fire(2);printf("%d\n", ne[2].a);getchar();return 0;
}

除了这个指示函数,其他Heaviside步进函数类型包括:分段函数、斜坡函数、狄拉克δ函数和狄拉克δ函数的积分。

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