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视频讲解|为什么神经网络参数不能全部初始化为全0

机器学习研究会  · 公众号  · AI  · 2017-06-19 19:28

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为什么神经网络参数不能全部初始化为全0

自解说,6分钟左右。 如有wifi请务必听着自解说观看~(流量较多,务必WiFi~)


最近试了一个小实验,发现当神经网络参数全部初始化为全0的时候 (这样最省力嘛) ,效果并不好,后来和请教了ybb并且网上查阅了一些资料,记录一下自己的笔记和总结,欢迎大家指错交流~

还是原来的写作风格,通过一个具体例子,在讲例子的过程中,通俗解释要讲的知识点。见下!

假设我们现在需要初始化的神经网络如下所示:




我们初始化权值为

其中W1代表 输入层到隐藏层 的权值矩阵,W2代表 隐藏层到输出层 的权值矩阵。

假设网络的输入为[x1,x2,x3],然后通过网络的正向传播,可以得出:


由于

我们可以知道:

从上面可以知道,此时隐藏层的值是相同的,然后经过激活函数f后, 得到的a4,a5仍然是相同的 ,如下:


最终网络的输出为:

此时,假设我们的真实输出为y,则均方误差损失函数可以表示为

到了这里,此时又应该到我们伟大的BP反向传播算法出场了! 我们需要反向更新权值,它使得预测的输出值与真实值越来越靠近。

这里假设我们的读者已经知道了BP反向传播的过程,可以参看 通俗理解神经网络BP反向传播算法

可以知道,通过反向传播后,结点4,5的梯度改变是一样的,假设都是,那么此时结点4与结点6之间的参数,与结点5与结点6之间的参数变为了,如下:

由上式可以看出,新的参数相同了!!!!

同理可以得出输入层与隐藏层之间的参数更新都是一样的,得出更新之后的参数

都是相同的!然后不管进行多少轮正向传播以及反向传播,每俩层之间的参数都是一样的。


转自:自然语言处理与机器学习







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