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模式识别与智能计算的MATLAB实现
1.5.6.1 3.6.1 Hopfield网络的基本概念
3.6.1 Hopfield网络的基本概念

Hopfield网络是最典型的反馈网络模型,是目前人们研究最多的模型之一。

Hopfield网络是由相同的神经网络元构成的单层,并且具有学习功能的自联想网络,可以完成制约优化和联想记忆等功能。

Hopfield网络的拓扑结构如图3.6所示。其中第一层仅作为网络的输入,它不是实际的神经元,没有计算功能。第二层是实际神经元,因而执行对输入信息与系数相乘的积再求累加,并由非线性函数f处理后产生输出信息。f是一个简单的阈值函数,若神经元的输出信息大于阈值θ,则神经元的输出就取值为1;若小于阈值θ,则神经元的输出就取值为-1。

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图3.6 Hopfield网络结构

从图中也可看出,Hopfield网络是一种循环神经网络,从输出到输入到反馈连接。反馈神经网络由于其输出端有反馈到其输入端,所以Hopfield网络在输入的激励下,会产生不断的状态变化。当有输入之后,可以求得Hopfield的输出。这个输出反馈到输入从而产生新的输出,这个反馈过程一直进行下去。如果Hopfield网络是一个能收敛的稳定网络,则这个反馈和迭代的计算过程所产生的变化越来越小。一旦到达了稳定平衡状态,那么Hopfield网络就会输出一个稳定的恒值。