講演名 2020-03-05
H∞学習の深層ニューラルネットワークへの拡張
菅原 康滉(岩手大), 西山 清(岩手大),
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抄録(和) 近年、深層ニューラルネットワークは注目すべき研究結果を達成している。本研究では、著者の1人が提案したH∞学習を深層ニューラルネットワークに拡張する方法を提案する。H∞学習は、ニューラルネットワークでの学習の困難に対処する学習方法であり、観測行列を含むニューラルネットワークの状態空間モデルに拡張H∞フィルタを適用することから得られる。本研究では、この観測行列の計算を変更す るだけで、H∞学習を深層ニューラルネットワークに拡張する。 また、その行列の各要素を再帰的に計算する方法も導出する。 さらに、その学習性能は、従来のバックプロパゲーション法と比較してシミュレーションによって評価される。
抄録(英) In recent years, deep neural networks have achieved remarkable research results. In this study, we propose a method to extend the H∞-learning proposed by one of the authors to deep neural networks. The H∞-learning is a learning method that addresses the difficulties of learning in neural networks. The H∞-learning is derived from applying the extended H∞ filter to a state space model of neural network including an observation matrix. This study extends the H∞-learning to deep neural networks by only changing the calculation of this observation matrix. And we also derive a method to recursively calculate each element of the matrix. In addition, the learning performance is evaluated by simulation in comparison with the conventional backpropagation method.
キーワード(和) ニューラルネットワーク / 学習法 / H∞学習 / バックプロパゲーション
キーワード(英) neural network / learning algorithm / H∞-learning / backpropagation
資料番号 NC2019-92
発行日 2020-02-26 (NC)

研究会情報
研究会 NC / MBE
開催期間 2020/3/4(から3日開催)
開催地(和) 電気通信大学
開催地(英) University of Electro Communications
テーマ(和) NC, ME, 一般
テーマ(英) Neuro Computing, Medical Engineering, etc.
委員長氏名(和) 庄野 逸(電通大) / 野村 泰伸(阪大)
委員長氏名(英) Hayaru Shouno(UEC) / Taishin Nomura(Osaka Univ.)
副委員長氏名(和) 鮫島 和行(玉川大) / 渡邊 高志(東北大)
副委員長氏名(英) Kazuyuki Samejima(Tamagawa Univ) / Takashi Watanabe(Tohoku Univ.)
幹事氏名(和) 吉本 潤一郎(奈良先端大) / 安部川 直稔(NTT) / 伊良皆 啓治(九大)
幹事氏名(英) Junichiro Yoshimoto(NAIST) / Naotoshi Abekawa(NTT) / Keiji Iramina(Kyushu Univ.)
幹事補佐氏名(和) 篠崎 隆志(NICT) / 瀧山 健(東京農工大) / 鈴木 康之(阪大) / 辛島 彰洋(東北工大)
幹事補佐氏名(英) Takashi Shinozaki(NICT) / Ken Takiyama(TUAT) / Yasuyuki Suzuki(Osaka Univ.) / Akihiro Karashima(Tohoku Inst. of Tech.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Neurocomputing / Technical Committee on ME and Bio Cybernetics
本文の言語 JPN
タイトル(和) H∞学習の深層ニューラルネットワークへの拡張
サブタイトル(和)
タイトル(英) An extension of the H_infinity learning to deep neural networks
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ニューラルネットワーク / neural network
キーワード(2)(和/英) 学習法 / learning algorithm
キーワード(3)(和/英) H∞学習 / H∞-learning
キーワード(4)(和/英) バックプロパゲーション / backpropagation
第 1 著者 氏名(和/英) 菅原 康滉 / Yasuhiro Sugawara
第 1 著者 所属(和/英) 岩手大学(略称:岩手大)
Iwate University(略称:Iwate University)
第 2 著者 氏名(和/英) 西山 清 / Kiyoshi Nishiyama
第 2 著者 所属(和/英) 岩手大学(略称:岩手大)
Iwate University(略称:Iwate University)
発表年月日 2020-03-05
資料番号 NC2019-92
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) NC-453
ページ範囲 pp.95-100(NC),
ページ数 6
発行日 2020-02-26 (NC)