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神经网络与支持向量机的竞争与协作

2015-05-30黄晔穆向阳

科技创新与应用 2015年33期

黄晔 穆向阳

摘 要:简单介绍了神经网络与支持向量机,对比分析两者的优缺点,提出了神经网络与支持向量机的协作发展,为两者实际应用的缺欠领域创造更多可能。

关键词:神经网络;支持向量机;竞争;协作

人工神经网络(Artificial Neural Network,ANN)与支持向量机(Support Vector Machine,SVM)都是非线性分类模型。1986年,Rummelhart与McClelland创造出前馈型神经网络学习算法,简称BP算法。Vapnik等人于1992年提出支持向量机的概念。神经网络为包含输入、输出以及隐含层的非线性模型,隐含层可以是单层也可以是多层,支持向量机则运用核理论将非线性问题转换为线性问题。神经网络与支持向量机同为统计学习的代表方法,其中神经网络建立在传统统计学的基础上,支持向量机则建立在统计学理论的基础上。传统统计学假定样本数据无限大,从而推导出各种算法,得到其统计性质及其渐进理论。而在实际应用中,样本数为有限数据,对神经网络算法造成了限制。为了对比分析,研究者分别对BP神经网络与支持向量机进行仿真实验,得出支持向量机具有更强的逼近能力这一结果。但从后文所述支持向量机的优缺点来看,当训练样本规模较大时,运用支持向量机的算法很难实现。一直以来,神经网络与支持向量机处于“竞争”的关系,但无论是神经网络还是支持向量机,都做不到完美无缺。

1 人工神经网络

1.1 神经网络特点

神经网络是由大量的神经细胞(亦称神经元)组成,这些神经细胞具有很高的互连程度,构成了神经网络复杂的并行结构。……

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