场景3: 脑启发学习

关于神经网络的生物启发学习规则的教程,包括 Hebbian 可塑性和联想记忆。

教程

概述

本场景探索了脑启发学习算法,这些算法模拟了在生物神经系统中观察到的突触可塑性机制。

教程1: 模式存储与提取

  • Hebbian 学习原理

  • 用于联想记忆的 Hopfield 网络

  • 单次学习和模式补全

  • 用于去相关的反 Hebbian 学习

学习目标

通过完成本教程,您将:

  1. 理解生物学习规则及其计算特性

  2. 实现 Hebbian 和反 Hebbian 学习算法

  3. 训练 Hopfield 网络进行联想记忆

  4. 将脑启发学习应用于模式识别任务

前置要求

  • 完成场景1(CANN建模)或具备同等知识

  • 理解神经网络基础

  • 熟悉无监督学习概念

预计时间

  • 教程1: 30-35分钟

何时使用这些方法

Hebbian/Hopfield: - 联想记忆任务 - 使用部分输入进行模式补全 - 单次学习场景

反 Hebbian: - 神经元之间的侧向抑制 - 去相关和稀疏编码 - 赢者通吃竞争

未来补充

关于高级学习规则(BCM可塑性、Oja规则、STDP)的其他教程可能会在未来版本中添加。