为什么感知器学习算法无法收敛?

我在Python中实现了如下所示的感知器学习算法。即使进行了500,000次迭代,它仍然无法收敛。

我有一个训练数据矩阵X和目标向量Y,以及一个需要优化的权重向量w。

我的更新规则是:

while(exist_mistakes):     # 用点积检查错误    output = [np.sign(np.dot(X[i], w)) == Y[i] for i in range(0, len(X))]    # 找到错误的索引。(随机选择以避免重复相同的索引。)     n = random.randint(0, len(X)-1)    while(output[n]): # 如果这里的输出为真,则重新选择        n = random.randint(0, len(X)-1)    # 一旦找到错误,就进行更新    w = w + Y[n]*X[n] 

这是错误的吗?还是为什么即使经过500,000次迭代它仍然不收敛?


回答:

Minsky和Papert的《感知器》在1969年(臭)名昭著地证明了,对于非线性可分的数据集,感知器学习算法并不能保证收敛。

如果你确定你的数据集是线性可分的,你可以尝试为每个数据向量添加一个偏置,如问题中所述:感知器学习算法未收敛到0 —— 添加偏置可以帮助建模不通过原点的决策边界。

或者,如果你想使用一种保证收敛到指定宽度边缘的感知器学习算法变体,即使对于非线性可分的数据集也是如此,可以参考平均感知器 —— PDF。平均感知器是对投票感知器的近似,据我所知,投票感知器是在Freund和Schapire的一篇很好的论文中引入的,“使用感知器算法进行大边界分类” —— PDF

使用平均感知器,你会在训练过程中每次展示训练样本后复制参数向量。最终的分类器使用所有参数向量的平均值。

Related Posts

L1-L2正则化的不同系数

我想对网络的权重同时应用L1和L2正则化。然而,我找不…

使用scikit-learn的无监督方法将列表分类成不同组别,有没有办法?

我有一系列实例,每个实例都有一份列表,代表它所遵循的不…

f1_score metric in lightgbm

我想使用自定义指标f1_score来训练一个lgb模型…

通过相关系数矩阵进行特征选择

我在测试不同的算法时,如逻辑回归、高斯朴素贝叶斯、随机…

可以将机器学习库用于流式输入和输出吗?

已关闭。此问题需要更加聚焦。目前不接受回答。 想要改进…

在TensorFlow中,queue.dequeue_up_to()方法的用途是什么?

我对这个方法感到非常困惑,特别是当我发现这个令人费解的…

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注