lunes, 4 de agosto de 2014

Perceptrón de una sola capa

1.- ¿Qué es un perceptrón, haga un gráfico y escriba la expresión de cálculo?

Un perceptrón es la representación más simple de una red neuronal, aquel que presenta una sola neurona de cómputo, es un dispositivo de cómputo de gran capacidad.



Gráfico:
Fórmula: 




2.- ¿Qué valor tienen los parámetros de un perceptrón que realiza la compuerta OR, justifique mediante desigualdades?

OR
in1
in2
out
 0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
 
Parámetros:Pesos: w1,w2
Umbral: θ
 

 Por lo tanto los valores de los parámetros pueden ser los siguientes:
 w1 = 1, w2 = 2, θ = 0.5


3.- Justifique la imposibilidad de encontrar los parámetros para que una neurona de 2 entradas realice la función XOR.


XOR
in1
in2
out
 0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
 
 


Si damos valores a cada uno de los parámetros podemos observar que se pueden cumplir las tres primeras desigualdades mientras que la última desigualdad nunca va a cumplir su condición, o también a su vez se puede cumplir la última desigualdad pero las otras tres desigualdades no, por lo tanto se vuelve imposible de encontrar los parámetros para una neurona que realice la función XOR.

4.-  ¿Qué topologías de redes neuronales artificiales conoce? 
  • Redes Neuronales de capa simple con alimentación hacia adelante

Posee una capa de entrada y una capa de salida de procesamiento de unidades. No hay conexiones de retroalimentación.  Ejm: un perceptrón simple.


  •  Redes Neuronales multicapa con alimentación hacia adelante

Una capa de entrada, una capa de salida, y uno o más capas ocultas de las unidades de procesamiento. No hay conexiones de retroalimentación. Ejm: un perceptrón multicapa.


  • Redes Neuronales recurrentes


Cualquier red con al menos una conexión de realimentación. Puede, o no puede, tener unidades ocultas.

5.-  ¿Qué característica es común a todas las funciones de activación y en que se diferencian?


Entre las funciones de activación tenemos la función sigmoidea y la función lineal a tramos, la función sigmoidea a su vez se divide en la función logística y la función tangente hiperbólica.

La característica en común entre estas funciones de activación es que todas son monótonamente crecientes. Una diferencia entre ellas es que la función logística y la función lineal a tramos tienen su rango de salida entre 0 y 1 mientras que la función tangente hiperbólica tiene su rango de salida entre -1 y 1 lo cual puede denominarse a esta función simétrica, lo cual hace que la velocidad de aprendizaje de un perceptrón multicapa sea mayor.


6.- Justifique la idea “El Umbral es un tipo especial de peso”
 


Se puede considerar al umbral como otro peso de conexión lo cual permite simplificar la expresión de cálculo de la salida de una neurona, simplemente se tiene que incluir una entrada a la neurona de valor igual a la unidad y donde se define su peso de activación igual al negativo del umbral, como se muestra en la siguiente figura:


Entonces la fórmula de cálculo sería la siguiente: