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人工知能 (AI)
第四回  人工ニューロンの概要

人工ニューロンは生物の神経細胞をモデル化したもので、以下のような構造をしています。

複数の入力を受け取り、一定の処理を行ったうえで結果を出力します。具体的には、各入力の値に決められた係数を掛けて、すべてを足し合わせます。

N個の入力がある場合について、その計算過程を見ていきます。

入力 x i について、あらかじめ決められた定数 w i を掛けます。 この定数 w i 重みと呼びます。 すべての入力について、入力と重みを掛け合わせ、合計した値を求めます。 この値からある値 b を引いて、出力 u を得ます。 ここでの値 b バイアスと呼びます。 さらに、出力値に関数 f を適用して最終出力 z が決まります。 ここでの関数 f 活性化関数と呼びます。

以上の過程を数式で表すと、以下のようになります。

u = i = 1 n w i x i - b
z = f u

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