講演名 2006-01-12
所望の2値ベクトル周期列を出力する区分線形ニューラルネットワークの設計
高橋 規一, 山川 剛司, 西 哲生,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 所望の2値ベクトル周期列を出力する連続時間ニューラルネットワークの設計法について考察する. 各素子の出力特性は区分線形関数で表されるものとし, 周期列中の連続する二つの2値ベクトルは一つの要素だけが異なるものとする. はじめに, ネットワークの状態軌道を解析し, 与えられた2値ベクトル周期列がこの種のネットワークで出力されるための十分条件を導出する. この条件は線形連立不等式の形で表されるので, ネットワークの設計はこれを制約条件とする最適化問題として定式化することができる. 本稿では, パラメータの2乗和最小化とロバスト性最大化を目的関数とした場合のネットワーク設計法を提案する. 前者は2次計画問題に, 後者は線形計画問題にそれぞれ定式化されるので, 既存の数値解法を利用すればパラメータを容易に求めることができる.
抄録(英) How to design continuous-time neural networks generating prescribed sequences of binary vectors is studied in this report. It is assumed that state-output characteristic of each neuron is expressed by a piecewise linear function and that every two consecutive vectors in the sequence differ in exactly one component. We first analyze the state trajectories of such networks and derive a sufficient condition for the network to generate prescribed sequence of binary vectors. Since this sufficient condition is expressed in the form of linear inequalities, the network design can be formulated as an optimization problem having the sufficient condition as constraints. We will propose two design methods based on this approach : one is to minimize the sum of square of parameter values and the other is to maximize the robustness against parameter variations. Since the former and the latter are formulated as a quadratic programming problem and a linear programming problem, respectively, we can easily find parameter values by applying one of existing numerical solvers.
キーワード(和) ニューラルネットワーク / 区分線形関数 / 設計 / 周期列 / 最適化
キーワード(英) neural networks / piecewise linear function / design / periodic sequence / optimization
資料番号 CAS2005-82
発行日

研究会情報
研究会 CAS
開催期間 2006/1/5(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 Circuits and Systems (CAS)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 所望の2値ベクトル周期列を出力する区分線形ニューラルネットワークの設計
サブタイトル(和)
タイトル(英) Design of Piecewise-Linear Neural Networks Generating Desired Periodic Sequences of Binary Vectors
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 networks
キーワード(2)(和/英) 区分線形関数 / piecewise linear function
キーワード(3)(和/英) 設計 / design
キーワード(4)(和/英) 周期列 / periodic sequence
キーワード(5)(和/英) 最適化 / optimization
第 1 著者 氏名(和/英) 高橋 規一 / Norikazu TAKAHASHI
第 1 著者 所属(和/英) 九州大学大学院システム情報科学研究院
Department of Computer Science and Communication Engineering, Kyushu University
第 2 著者 氏名(和/英) 山川 剛司 / Tsuyoshi YAMAKAWA
第 2 著者 所属(和/英) 九州大学大学院システム情報科学府:日産自動車株式会社
Department of Computer Science and Communication Engineering, Kyushu University:Nissan Motor Co., Ltd.
第 3 著者 氏名(和/英) 西 哲生 / Tetsuo NISHI
第 3 著者 所属(和/英) 早稲田大学理工学術院
Faculty of Science and Engineering, Waseda University
発表年月日 2006-01-12
資料番号 CAS2005-82
巻番号(vol) vol.105
号番号(no) 503
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日