2장 퍼셉트론

이주희·2022년 10월 24일
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퍼셉트론

다수의 신호를 입력으로 받아 하나의 신호 출력

x1,x2 : 입력신호
y : 출력신호
w1,w2 : 가중치

원 : 뉴런 or 노드

입력 신호가 뉴런에게 보내질 때는 가중치가 곱해짐
뉴런에서 보내온 신호 총 합이 한계를 넘을 때만 1을 출력 -> 임계값(세타)


수식으로 표현

퍼셉트론은 복수의 입력 신호에 각각 고유한 가중치 부여
가중치가 클 수록 해당 신호가 중요하다..

퍼셉트론 응용

AND

입력이 둘이고 출력이 하나

진리표 ( 입력 신호와 출력 신호의 대응표)

이 값을 만족시킬 수 있는 w1, w1, 세타를 찾아야 함

(0.5,0.5,0.8), (1.0,1.0,1.0) 등 다양함,,,

NAND

== Not AND

AND 게이트 매개변수 부호를 모두 반전한 것과 같음

OR

(0.5,0.5.0.3) 등이 있음

퍼셉트론 구현하기


간단한 and 연산기

가중치화 편향 도입

theta를 -b로 치환한다면,,,
theta = x1w1 + x2w2 였던 식이

  • 0(b + x1w1 + x2w2 <=0)
  • 1(b + x1w1 + x2w2 > 0)
    이 된다.
    b : 편향
    -> 뉴런이 얼마나 쉽게 활성화하느냐를 조정하는 매개변수
    ex) b가 -0.5라면 입력신호 * 가중치의 SUM이 0.5를 초과할 때 활성화

퍼셉트론의 한계

XOR 게이트 구현 불가능
XOR : 서로 다르면 1 반환

입력신호 두개, 출력신호 하나인 퍼셉트론은 직선 하나를 이용한 두 영역으로 나누는 일밖에 못함
-> 대각선 영역을 표시하는 것은 불가능

-> 다층 퍼셉트론 이용

다층 퍼셉트론

NAND, OR 과 AND 게이트로 XOR 구현 가능

-- 2층 퍼셉트론 ( 비선형 시그모이드 함수를 활성화로 이용) 하면 임의의 함수 표현 가능

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