测量一条反斜线的频率和质量n+m=9
本实验通过三个对象两两分类的办法测量一个二维数组的频率和质量。 这个二维数组满足n+m=9,也就是与反对角线平行的一条直线。
假设一组图片对神经网络有两个属性分别是频率和质量,频率与点的分布有关,质量和点的数值大小有关。通过改变x的值观察这一组斜线的频率和质量有哪些关系。
实验过程
制作一个带一个3*3卷积核的神经网络,测试集是mnist的0和1图片集,将28*28的图片缩小成9*9,隐藏层30个节点所以网络的结构是
这个网络分成两个部分左边的是让mnist 0向1,0收敛,右边的是让mnist 1向 0,1收敛。让左右两边的权重实现同步更新,实现权重共享。前面大量实验表明这种效果相当于将两个弹性系数是k1和k2的弹簧并联得到弹性系数为k的弹簧,并且使得k1=k2=k/2的过程。
将上图简写成
d2(mnist0,1)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈{0,1}
这个网络的收敛标准是
if (Math.abs(f2[0]-y[0])< δ && Math.abs(f2[1]-y[1])< δ )
每个神经网络对应每个收敛标准δ都有一个特征的迭代次数n,因此可以用迭代次数曲线n(δ)来评价网络性能。
本文尝试了δ从0.1到1e-6在内的22个值,训练集是mnist0和1的前4999张图片,
具体进样顺序 |
|||
进样顺序 |
迭代次数 |
||
mnist 0-1 |
1 |
判断是否达到收敛 |
|
mnist 1-1 |
2 |
判断是否达到收敛 |
|
梯度下降 |
|||
mnist 0-2 |
3 |
判断是否达到收敛 |
|
mnist 1-2 |
4 |
判断是否达到收敛 |
|
梯度下降 |
|||
…… |
|||
mnist 0-4999 |
9997 |
判断是否达到收敛 |
|
mnist 1-4999 |
9998 |
判断是否达到收敛 |
|
梯度下降 |
|||
…… |
|||
如果4999图片内没有达到收敛标准再次从头循环 |
|||
mnist 0-1 |
9999 |
判断是否达到收敛 |
|
mnist 1-1 |
10000 |
判断是否达到收敛 |
|
…… |
|||
达到收敛标准测量准确率 |
测试集中有980个0和1135个1.将整个过程重复199次,取平均值,用这种方式得到的迭代次数n,用n12表示。
再用同样的办法做两个网络
d2(mnist x,0)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈{0,1}
意思是用同样的网络分类mnist的0和一张x图片,让0向1,0收敛,让x向0,1收敛,得到的迭代次数用nx0表示
d2(mnist x,1)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈{0,1}
用同样的网络分类mnist的1和一张x图片,让x向1,0收敛,让1向0,1收敛,得到的迭代次数用nx1表示
这张图片x就是一个9*9的二维数组
double [][]conx=new double[9][9];
for(int n=0 ;n<9;n++){
for(int m=0 ;m<9 ;m++){
if(n+m==9){
conx[n][m]=d;
} } }
本文分别让d=0.5,0.6,0.7,0.8,0.9,1,2,3也就是计算了8组.
现在有了3个网络
A:d2(mnist0,1)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈(0,1)
B:d2(mnistx,0)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈(0,1)
C:d2(mnistx,1)81-con(3*3)49-30-2-(2*k) ,k∈(0,1)
根据前面的大量实验n01,nx0,nx1可以用两个方程组去计算
频率方程组
质量方程组
因为测量了8组d因此可以得到8组ωx,ω0, ω1,mx,m0,m1,mx0,mx1,m01,k的数据
第一组数据计算ωx
计算ωx |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
670.0614 |
868.4069 |
1555.135 |
1675.805 |
1715.435 |
2204.662 |
2071.908 |
2416.876 |
减小 |
0.01 |
1280.456 |
1523.381 |
2334.589 |
2436.122 |
2651.223 |
2793.268 |
3120.184 |
3356.517 |
减小 |
0.001 |
5673.412 |
4932.393 |
4101.873 |
4026.729 |
4144.065 |
4131.663 |
4299.277 |
4230.628 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
10668.81 |
9215.389 |
7788.842 |
7480.774 |
6797.078 |
6714.904 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
12558.53 |
9500.412 |
8816.668 |
7427.626 |
7065.494 |
6741.244 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
12330.94 |
10331.16 |
8704.732 |
8281.612 |
7318.294 |
6713.373 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
17239.39 |
11912.23 |
10129.68 |
8378.653 |
7831.011 |
7408.006 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
16656.86 |
11876.51 |
9494.629 |
9311.546 |
7753.765 |
7382.406 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
16337.2 |
12997.31 |
10277.42 |
9122.759 |
8326.603 |
7455.416 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
18253.29 |
11722.4 |
10105.03 |
8979.458 |
8101.14 |
7851.292 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
17303.49 |
13225.07 |
10738.56 |
9399.329 |
8380.329 |
7757.296 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
19931.99 |
13390.4 |
11397.37 |
9723.189 |
8674.823 |
8217.406 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
36458.73 |
21677.82 |
14648.71 |
12178.51 |
11084.49 |
9720.21 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
21039.96 |
17436.31 |
13223.02 |
11239.29 |
9956.357 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
43544.85 |
22080.23 |
14873.96 |
13139.55 |
11216.51 |
10016.29 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
23564.86 |
16156.51 |
13073.39 |
11046.18 |
10321.98 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
27792.02 |
17026 |
13554.97 |
11593.25 |
11115.8 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
29602.8 |
19029.55 |
14264.01 |
13033.51 |
11401.92 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
36667.51 |
20081.57 |
14387.73 |
13201.77 |
12021.63 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
35304.65 |
23085.29 |
17319.25 |
13631.57 |
12644.63 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
36257.68 |
23626.98 |
18525.58 |
15587.47 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
282189.9 |
36731.88 |
25592.15 |
18437.14 |
增加 |
随着d的增大ωx也在增大
第二组数据计算ω0
计算ω0 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
1541.09 |
1617.13 |
1586.76 |
1623.345 |
1593.772 |
1667.777 |
1635.571 |
1667.395 |
减小 |
0.01 |
2403.83 |
2360.674 |
2434.982 |
2468.306 |
2430.703 |
2360.394 |
2518.313 |
2449.249 |
减小 |
0.001 |
3941.145 |
4132.478 |
4087.841 |
4046.661 |
3891.431 |
3794.074 |
3702.333 |
3607.159 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
6290.997 |
6123.274 |
5969.894 |
5981.371 |
5770.516 |
5800.619 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6359.921 |
6145.052 |
6176.768 |
5965.502 |
5968.738 |
5752.464 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6391.406 |
6461.825 |
6357.966 |
6326.608 |
6004.165 |
5970.282 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6644.815 |
6474.572 |
6332.298 |
6161.625 |
5987.018 |
5982.142 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7191.522 |
6775.575 |
6777.093 |
6697.949 |
6333.664 |
6279.289 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7401.921 |
7066.944 |
6951.306 |
6738.256 |
6769.821 |
6230.099 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8190.791 |
7926.788 |
7468.458 |
7318.272 |
7126.291 |
7052.438 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
9021.717 |
9251.778 |
8761.426 |
8244.644 |
7742.68 |
7588.339 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
10569.76 |
10642.37 |
11260.86 |
10107.85 |
9276.681 |
8786.29 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
12604.13 |
12746.58 |
12621.47 |
12041.44 |
11004.56 |
10917.04 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
13413.81 |
12796.62 |
12163.51 |
11446.06 |
10420.36 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
14025.22 |
14735.59 |
14310.83 |
14391.87 |
12636.1 |
11743.73 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
15416.29 |
14694.26 |
14119.36 |
12110.3 |
11805.89 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
15899.1 |
16968.05 |
14628.95 |
13075.61 |
13031.12 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
16056.91 |
16569.38 |
16006.05 |
16457.9 |
13015.69 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
18209.89 |
17948.59 |
18396.15 |
15845.15 |
14193.9 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
18908.94 |
21005.65 |
20397.4 |
18107.12 |
15496.09 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
20369.68 |
18629.8 |
18194.31 |
16834.9 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
23801.09 |
23769.91 |
20611.5 |
17960.48 |
增加 |
随着d的增大ω0增加,但不显著
第三组数据计算ω1
计算ω1 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
4955.835 |
3549.257 |
3934.299 |
3485.67 |
3832.238 |
3127.211 |
3371.823 |
3129.736 |
增加 |
0.01 |
3697.863 |
3870.702 |
3591.408 |
3491.013 |
3605.251 |
3871.941 |
3361.323 |
3546.871 |
增加 |
0.001 |
4341.689 |
4121.364 |
4167.12 |
4212.13 |
4411.061 |
4566.177 |
4741.718 |
4964.398 |
减小 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
5553.202 |
5677.393 |
5808.826 |
5798.312 |
6012.344 |
5978.842 |
减小 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5689.293 |
5858.53 |
5831.447 |
6028.319 |
6024.984 |
6274.859 |
减小 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5968.915 |
5913.279 |
5996.558 |
6023.239 |
6348.935 |
6389.729 |
减小 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5808.439 |
5930.41 |
6046.792 |
6207.85 |
6403.149 |
6409.129 |
减小 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5929.144 |
6201.881 |
6200.718 |
6263.352 |
6614.957 |
6678.618 |
减小 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6145.251 |
6361.709 |
6449.988 |
6636.1 |
6606.361 |
7260.806 |
减小 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6441.127 |
6580.388 |
6887.453 |
7012.204 |
7194.876 |
7273.345 |
减小 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6844.517 |
6749.775 |
6966.48 |
7269.943 |
7680.639 |
7840.802 |
减小 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7623.307 |
7596.485 |
7397.817 |
7815.711 |
8293.673 |
8702.325 |
减小 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8400.501 |
8359.337 |
8395.383 |
8584.845 |
9050.713 |
9100.399 |
减小 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8262.636 |
8421.986 |
8623.834 |
8918.512 |
9536.482 |
减小 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
8865.31 |
8703.225 |
8796.14 |
8777.539 |
9307.06 |
9732.831 |
减小 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8771.366 |
8917.91 |
9057.592 |
9812.032 |
9984.715 |
减小 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9363.085 |
9171.036 |
9671.897 |
10252.33 |
10273.96 |
减小 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9740.713 |
9633.359 |
9752.141 |
9655.568 |
10836.85 |
减小 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
10151.72 |
10198.3 |
10120.09 |
10698.99 |
11355.27 |
减小 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
11355.58 |
10986.05 |
11078.14 |
11545.61 |
12512.33 |
减小 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
12025.87 |
12457.83 |
12594.99 |
13134.87 |
减小 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
15157.69 |
15165.77 |
16299.88 |
18203.85 |
减小 |
随着d的增大ω1减小,但不显著
第四组数据m0
m0 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
0.189048 |
0.288375 |
0.960536 |
1.065677 |
1.158501 |
1.747463 |
1.604731 |
2.101028 |
减小 |
0.01 |
0.283741 |
0.416433 |
0.919242 |
0.974092 |
1.189676 |
1.400414 |
1.535115 |
1.878069 |
减小 |
0.001 |
2.072258 |
1.424604 |
1.006877 |
0.990173 |
1.134056 |
1.185873 |
1.348466 |
1.375558 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
2.876027 |
2.264957 |
1.702208 |
1.564198 |
1.387443 |
1.340081 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.899187 |
2.390197 |
2.037447 |
1.550266 |
1.401264 |
1.373321 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.722202 |
2.556159 |
1.874453 |
1.713515 |
1.485643 |
1.264422 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6.730974 |
3.385039 |
2.558993 |
1.84909 |
1.710861 |
1.533519 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5.364691 |
3.072452 |
1.962769 |
1.93268 |
1.498702 |
1.382213 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.871539 |
3.382543 |
2.185925 |
1.832979 |
1.5128 |
1.432036 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.966275 |
2.186948 |
1.830682 |
1.505508 |
1.292306 |
1.239378 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.678653 |
2.043364 |
1.50225 |
1.29972 |
1.171493 |
1.045027 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.556075 |
1.583106 |
1.024391 |
0.925337 |
0.874452 |
0.874699 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.36714 |
2.892305 |
1.347035 |
1.022897 |
1.014579 |
0.79276 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
2.460285 |
1.856603 |
1.181799 |
0.964197 |
0.912925 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
9.639499 |
2.245291 |
1.080248 |
0.83354 |
0.787933 |
0.727447 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
2.336523 |
1.208925 |
0.857327 |
0.831983 |
0.764414 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.055589 |
1.006841 |
0.858561 |
0.786116 |
0.727642 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.398927 |
1.319 |
0.794173 |
0.627154 |
0.767399 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.054604 |
1.251799 |
0.611689 |
0.694179 |
0.717337 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.486016 |
1.20781 |
0.720955 |
0.566752 |
0.665838 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.168338 |
1.608423 |
1.036747 |
0.857294 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
140.5689 |
2.387983 |
1.54168 |
1.053783 |
增加 |
随着d的增加m0增加
第五组数据m1
m1 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
0.018281 |
0.059865 |
0.156243 |
0.23114 |
0.200375 |
0.497015 |
0.377582 |
0.596339 |
减小 |
0.01 |
0.119902 |
0.154895 |
0.422563 |
0.486962 |
0.540781 |
0.520437 |
0.861668 |
0.895544 |
减小 |
0.001 |
1.707542 |
1.432298 |
0.96893 |
0.913906 |
0.882606 |
0.818737 |
0.82209 |
0.726234 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
3.691007 |
2.634689 |
1.797915 |
1.664523 |
1.278077 |
1.261379 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.872601 |
2.629708 |
2.285895 |
1.518125 |
1.375223 |
1.154176 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.267778 |
3.0524 |
2.107205 |
1.890469 |
1.328672 |
1.103867 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.808963 |
4.034748 |
2.806349 |
1.821654 |
1.495714 |
1.335994 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.892277 |
3.667166 |
2.344618 |
2.210192 |
1.373951 |
1.221863 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.067664 |
4.174064 |
2.538927 |
1.889847 |
1.588587 |
1.054324 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.030797 |
3.173437 |
2.152571 |
1.639801 |
1.267785 |
1.165236 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6.391189 |
3.838994 |
2.376102 |
1.671597 |
1.190495 |
0.978813 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6.836192 |
3.107146 |
2.373569 |
1.547677 |
1.094025 |
0.891659 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
18.83617 |
6.72493 |
3.044514 |
2.012442 |
1.499912 |
1.140855 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
6.484141 |
4.286277 |
2.351043 |
1.588155 |
1.089995 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
24.12603 |
6.436458 |
2.859359 |
2.240864 |
1.452414 |
1.059095 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
7.217642 |
3.282228 |
2.083297 |
1.267379 |
1.068697 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8.810536 |
3.446579 |
1.964147 |
1.278689 |
1.170593 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9.236003 |
3.90213 |
2.139358 |
1.822077 |
1.107006 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
13.04619 |
3.87739 |
2.021233 |
1.522575 |
1.120809 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9.665974 |
4.415581 |
2.444131 |
1.393986 |
1.02126 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9.090058 |
3.596929 |
2.163455 |
1.408314 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
346.5905 |
5.86621 |
2.465158 |
1.025795 |
增加 |
随着d的增加m1增加
第六组数据mx0
mx0 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
1.189048 |
1.288375 |
1.960536 |
2.065677 |
2.158501 |
2.747463 |
2.604731 |
3.101028 |
减小 |
0.01 |
1.283741 |
1.416433 |
1.919242 |
1.974092 |
2.189676 |
2.400414 |
2.535115 |
2.878069 |
减小 |
0.001 |
3.072258 |
2.424604 |
2.006877 |
1.990173 |
2.134056 |
2.185873 |
2.348466 |
2.375558 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
3.876027 |
3.264957 |
2.702208 |
2.564198 |
2.387443 |
2.340081 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.899187 |
3.390197 |
3.037447 |
2.550266 |
2.401264 |
2.373321 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.722202 |
3.556159 |
2.874453 |
2.713515 |
2.485643 |
2.264422 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.730974 |
4.385039 |
3.558993 |
2.84909 |
2.710861 |
2.533519 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
6.364691 |
4.072452 |
2.962769 |
2.93268 |
2.498702 |
2.382213 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5.871539 |
4.382543 |
3.185925 |
2.832979 |
2.5128 |
2.432036 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5.966275 |
3.186948 |
2.830682 |
2.505508 |
2.292306 |
2.239378 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.678653 |
3.043364 |
2.50225 |
2.29972 |
2.171493 |
2.045027 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
4.556075 |
2.583106 |
2.024391 |
1.925337 |
1.874452 |
1.874699 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
9.36714 |
3.892305 |
2.347035 |
2.022897 |
2.014579 |
1.79276 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.460285 |
2.856603 |
2.181799 |
1.964197 |
1.912925 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
10.6395 |
3.245291 |
2.080248 |
1.83354 |
1.787933 |
1.727447 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
3.336523 |
2.208925 |
1.857327 |
1.831983 |
1.764414 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.055589 |
2.006841 |
1.858561 |
1.786116 |
1.727642 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.398927 |
2.319 |
1.794173 |
1.627154 |
1.767399 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
5.054604 |
2.251799 |
1.611689 |
1.694179 |
1.717337 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.486016 |
2.20781 |
1.720955 |
1.566752 |
1.665838 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.168338 |
2.608423 |
2.036747 |
1.857294 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
141.5689 |
3.387983 |
2.54168 |
2.053783 |
增加 |
随着d的增加mx0增加
第七组数据mx1
mx1 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
1.018281 |
1.059865 |
1.156243 |
1.23114 |
1.200375 |
1.497015 |
1.377582 |
1.596339 |
减小 |
0.01 |
1.119902 |
1.154895 |
1.422563 |
1.486962 |
1.540781 |
1.520437 |
1.861668 |
1.895544 |
减小 |
0.001 |
2.707542 |
2.432298 |
1.96893 |
1.913906 |
1.882606 |
1.818737 |
1.82209 |
1.726234 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
4.691007 |
3.634689 |
2.797915 |
2.664523 |
2.278077 |
2.261379 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5.872601 |
3.629708 |
3.285895 |
2.518125 |
2.375223 |
2.154176 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
5.267778 |
4.0524 |
3.107205 |
2.890469 |
2.328672 |
2.103867 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
9.808963 |
5.034748 |
3.806349 |
2.821654 |
2.495714 |
2.335994 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.892277 |
4.667166 |
3.344618 |
3.210192 |
2.373951 |
2.221863 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.067664 |
5.174064 |
3.538927 |
2.889847 |
2.588587 |
2.054324 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
9.030797 |
4.173437 |
3.152571 |
2.639801 |
2.267785 |
2.165236 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.391189 |
4.838994 |
3.376102 |
2.671597 |
2.190495 |
1.978813 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.836192 |
4.107146 |
3.373569 |
2.547677 |
2.094025 |
1.891659 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
19.83617 |
7.72493 |
4.044514 |
3.012442 |
2.499912 |
2.140855 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
7.484141 |
5.286277 |
3.351043 |
2.588155 |
2.089995 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
25.12603 |
7.436458 |
3.859359 |
3.240864 |
2.452414 |
2.059095 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8.217642 |
4.282228 |
3.083297 |
2.267379 |
2.068697 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9.810536 |
4.446579 |
2.964147 |
2.278689 |
2.170593 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
10.236 |
4.90213 |
3.139358 |
2.822077 |
2.107006 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
14.04619 |
4.87739 |
3.021233 |
2.522575 |
2.120809 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
10.66597 |
5.415581 |
3.444131 |
2.393986 |
2.02126 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
10.09006 |
4.596929 |
3.163455 |
2.408314 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
347.5905 |
6.86621 |
3.465158 |
2.025795 |
增加 |
随着d的增加mx1增加
第八组数据m01
m01 |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
0.207329 |
0.348239 |
1.116779 |
1.296816 |
1.358876 |
2.244478 |
1.982314 |
2.697367 |
减小 |
0.01 |
0.403643 |
0.571328 |
1.341805 |
1.461054 |
1.730457 |
1.92085 |
2.396783 |
2.773613 |
减小 |
0.001 |
3.779799 |
2.856902 |
1.975807 |
1.904079 |
2.016662 |
2.00461 |
2.170556 |
2.101792 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
6.567034 |
4.899646 |
3.500122 |
3.228721 |
2.66552 |
2.601459 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
8.771788 |
5.019906 |
4.323342 |
3.068391 |
2.776488 |
2.527498 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
7.98998 |
5.608559 |
3.981657 |
3.603983 |
2.814315 |
2.368289 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
15.53994 |
7.419787 |
5.365342 |
3.670744 |
3.206575 |
2.869513 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
13.25697 |
6.739618 |
4.307387 |
4.142872 |
2.872653 |
2.604076 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
11.9392 |
7.556607 |
4.724852 |
3.722825 |
3.101387 |
2.48636 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
12.99707 |
5.360385 |
3.983254 |
3.145309 |
2.560091 |
2.404614 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
10.06984 |
5.882358 |
3.878352 |
2.971318 |
2.361987 |
2.02384 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
10.39227 |
4.690252 |
3.39796 |
2.473014 |
1.968478 |
1.766358 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
27.20331 |
9.617234 |
4.391549 |
3.035339 |
2.514491 |
1.933616 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8.944426 |
6.14288 |
3.532842 |
2.552352 |
2.002921 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
33.76553 |
8.681749 |
3.939607 |
3.074404 |
2.240348 |
1.786542 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
9.554165 |
4.491153 |
2.940624 |
2.099363 |
1.833111 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
11.86613 |
4.45342 |
2.822707 |
2.064805 |
1.898235 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
12.63493 |
5.22113 |
2.933531 |
2.449231 |
1.874405 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
17.10079 |
5.129189 |
2.632922 |
2.216754 |
1.838146 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
13.15199 |
5.62339 |
3.165086 |
1.960738 |
1.687097 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
12.2584 |
5.205352 |
3.200202 |
2.265608 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
487.1595 |
8.254193 |
4.006838 |
2.079577 |
增加 |
随着d的增加m01增加
第九组数据k
k |
|||||||||
δ |
3 |
2 |
1 |
0.9 |
0.8 |
0.7 |
0.6 |
0.5 |
|
0.1 |
448982.3 |
754130.5 |
2418444 |
2808324 |
2942718 |
4860536 |
4292804 |
5841290 |
减小 |
0.01 |
1639567 |
2320690 |
5450308 |
5934688 |
7028982 |
7802346 |
9735548 |
11266204 |
减小 |
0.001 |
32187604 |
24328496 |
16825365 |
16214550 |
17173271 |
17070639 |
18483783 |
17898212 |
增加 |
1.00E-04 |
#NUM! |
#NUM! |
1.14E+08 |
84923384 |
60666067 |
55961982 |
46200266 |
45089936 |
增加 |
9.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
1.58E+08 |
90257829 |
77733630 |
55169624 |
49921205 |
45444369 |
增加 |
8.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
1.52E+08 |
1.07E+08 |
75772361 |
68585092 |
53557427 |
45069381 |
增加 |
7.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
2.97E+08 |
1.42E+08 |
1.03E+08 |
70201833 |
61324737 |
54878547 |
增加 |
6.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
2.77E+08 |
1.41E+08 |
90147976 |
86704894 |
60120876 |
54499917 |
增加 |
5.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
2.67E+08 |
1.69E+08 |
1.06E+08 |
83224738 |
69332311 |
55583227 |
增加 |
4.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.33E+08 |
1.37E+08 |
1.02E+08 |
80630668 |
65628476 |
61642785 |
增加 |
3.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
2.99E+08 |
1.75E+08 |
1.15E+08 |
88347385 |
70229920 |
60175640 |
增加 |
2.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
3.97E+08 |
1.79E+08 |
1.3E+08 |
94540394 |
75252559 |
67525768 |
增加 |
1.00E-05 |
#NUM! |
#NUM! |
1.33E+09 |
4.7E+08 |
2.15E+08 |
1.48E+08 |
1.23E+08 |
94482488 |
增加 |
9.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
4.43E+08 |
3.04E+08 |
1.75E+08 |
1.26E+08 |
99129041 |
增加 |
8.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
1.90E+09 |
4.88E+08 |
2.21E+08 |
1.73E+08 |
1.26E+08 |
1E+08 |
增加 |
7.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
5.55E+08 |
2.61E+08 |
1.71E+08 |
1.22E+08 |
1.07E+08 |
增加 |
6.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
7.72E+08 |
2.9E+08 |
1.84E+08 |
1.34E+08 |
1.24E+08 |
增加 |
5.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
8.76E+08 |
3.62E+08 |
2.03E+08 |
1.7E+08 |
1.3E+08 |
增加 |
4.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
1.35E+09 |
4.03E+08 |
2.07E+08 |
1.74E+08 |
1.45E+08 |
增加 |
3.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
1.25E+09 |
5.33E+08 |
3E+08 |
1.86E+08 |
1.6E+08 |
增加 |
2.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
1.32E+09 |
5.58E+08 |
3.43E+08 |
2.43E+08 |
增加 |
1.00E-06 |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
#NUM! |
7.96E+10 |
1.35E+09 |
6.55E+08 |
3.4E+08 |
增加 |
随着d的增加k增加
数据综合
ωx |
ω0 |
ω1 |
m0 |
m1 |
mx0 |
mx1 |
m01 |
k |
|
δ>0.001 |
减小 |
减小 |
增加 |
减小 |
减小 |
减小 |
减小 |
减小 |
减小 |
δ<=0.001 |
增加 |
增加但不显著 |
减小但不显著 |
增加 |
增加 |
增加 |
增加 |
增加 |
增加 |
可以明显观察到所有9个量在δ=0.001附近的变化方向都是相反的,
ω0和ω1的变化规律是相反的,并自δ<=0.001的波动要比较其他的量要平稳的多
所有9个量只有ω1是先增加再减小的。
当x从0.5-3的变化过程中mnist的0和1相对这张图片的频率属性ω0和ω1的变化是相对平稳的,如果假设频率和点的分布规律有关,这个结果是可以用这个假设解释的。
实验数据
学习率 0.1 |
权重初始化方式 |
Random rand1 =new Random(); |
int ti1=rand1.nextInt(98)+1; |
int xx=1; |
if(ti1%2==0) |
{ xx=-1;} |
tw[a][b]=xx*((double)ti1/x); |
第一层第二层和卷积核的权重的初始化的x分别为1000,1000,200 |