霍普菲尔德模型

更新时间:2023-07-12 12:12

霍普菲尔德模型(Hopfield model)是一种人工神经元网络模型,由霍普菲尔德(Hopfield,J. J.)于1982年提出。

它包括离散和连续两种模型.离散霍普菲尔德模型是一种离散时间网络,它由n个神经元构成.S取值为1或一1,神经元随机、异步地按下述规则改变状态:

对于W,} - W},的对称互联网络,引人能量函数 (李亚普诺夫函数)

则网络演变过程E是单调下降的,即

所以系统将趋于定态. 连续霍普菲尔德模型是连续时间系统,如图1所

示,其中电阻R,和电容C并联以模拟神经元输出的时间常数;跨导W,模拟神经元突触之间的互联特性;运算放大器模拟神经元的非线性特性.u:是第 i个神经元的输入,V;为其输出.设有n个神经元互联,则可用下述非线性微分方程描述:

为神经元的非线性特性.对于连续的对称互联网络,它的能量函数

同离散模型一样,网络的演变总是朝着能量E减小的方向运动,即

霍普菲尔德网络的权值可以根据具体问题而定,一般情况下

霍普菲尔德用这个模型对著名的“旅行推销员”,NP完全问题进行了讨论.

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