講演名 1995/6/30
ランダム対称結合を持つ神経回路網の平衡状態の数
伊達 章, 倉田 耕治, 甘利 俊一,
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抄録(和) 個々の素子間の結合係数が,対称性を満たしながら,独立で同一の確率分布にしたがうランダム対称結合回路において,素子の閾値の変化(ただし全ての素子の閾値は等しいとする)にしたがって,平衡状態の数,平衡状態の活動度,の分布がどのように変化するか,確率的に考察する.その結果,ある特定の閾値をもつ回路の平衡状態は特定の活動度の状態に集中する,ことが示せる.個々の素子が0,1をとるモデルの場合は,1)活動度32%の状態が平衡状態になるように閾値を設定した場合に,平衡状態数の期待値が最大になる,2)閾値をある値より大きくすると,全ての素子の出力が0の状態が,回路に存在する唯一の平衡状態になる,ことが示せる.ランダム対称結合回路を記憶システムの一つのモジュールとして適用する方法について,最後に議論する.
抄録(英) A class of recurrent networks is considered in which w_, the connection weight from the j th to the I th element, is randomly generated under the condition w_ = w_. The expected number of equilibrium states in the network consisting of two-state threshold elements having outputs of (-1,1) or (0,1) with a variable (but uniform throughout the network) threshold is derived by a method of statistical neurodynamics. It is shown that the expected number of equilibrium states are uniquely determined by the threshold value and the equilibrium states are concentrated on the states having a specific activity level, i.e. the rate of excited neurons. For the (0,1) model, a network consisting of neurons with a threshold value adjusted to make equilibrium states in which 32% of neurons are firing has the maximum number of equilibrium states, although the combinatorial number of the states is maximum at the activity level 50%. Applications of this network as a module for memory systems are discussed.
キーワード(和) ランダム神経回路 / 平衡状態 / 統計神経力学 / 記憶システム
キーワード(英) random neural networks / equilibrium states / statistical neurodynamics / memory systems
資料番号
発行日

研究会情報
研究会 NC
開催期間 1995/6/30(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Neurocomputing (NC)
本文の言語 ENG
タイトル(和) ランダム対称結合を持つ神経回路網の平衡状態の数
サブタイトル(和)
タイトル(英) Number of Equilibrium States in a Randomly and Symmetrically Connected Recurrent Neural Network
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ランダム神経回路 / random neural networks
キーワード(2)(和/英) 平衡状態 / equilibrium states
キーワード(3)(和/英) 統計神経力学 / statistical neurodynamics
キーワード(4)(和/英) 記憶システム / memory systems
第 1 著者 氏名(和/英) 伊達 章 / Akira Date
第 1 著者 所属(和/英) 東京農工大学大学院工学研究科電子情報工学専攻
Department of Computer Science, Graduate School of Technology, Tokyo University of Agriculture and Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 倉田 耕治 / Koji Kurata
第 2 著者 所属(和/英) 大阪大学基礎工学部生物工学科
Department of Biophysical Engineering, Faculty of Engineering Science, Osaka University
第 3 著者 氏名(和/英) 甘利 俊一 / Shun-ichi Amari
第 3 著者 所属(和/英) 東京大学工学部計数工学科:理化学研究所国際フロンティア研究システム情報処理研究グループ
Department of Mathematical Engineering and Information Physics, Faculty of Engineering, University of Tokyo:RIKEN, Frontier Research System, Research on Brain Information Processing, Laboratory for Information Representation
発表年月日 1995/6/30
資料番号
巻番号(vol) vol.95
号番号(no) 135
ページ範囲 pp.-
ページ数 8
発行日