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Private GIT Repository
début ANN chaotique ?
authorJean-François Couchot <couchot@couchot.iut-bm.univ-fcomte.fr>
Tue, 16 Jun 2015 13:28:24 +0000 (15:28 +0200)
committerJean-François Couchot <couchot@couchot.iut-bm.univ-fcomte.fr>
Tue, 16 Jun 2015 13:28:24 +0000 (15:28 +0200)
chaosANN.tex
main.pdf

index cdcd912b687b2b09b3a83942fcf02e209c204b2e..cb1ce2a0a649cc03911b446a86d702eefa3a419f 100644 (file)
@@ -164,43 +164,43 @@ des itération unaires chaotiques?}
 Cette section s'intéresse à étudier le comportement d'un réseau de neurones 
 face à des itérations unaires chaotiques, comme définies à 
 la section~\ref{sec:TIPE12}.
 Cette section s'intéresse à étudier le comportement d'un réseau de neurones 
 face à des itérations unaires chaotiques, comme définies à 
 la section~\ref{sec:TIPE12}.
+Plus précésment, on considère dans cette partie une fonction  dont le graphe 
+des itérations unaires est fortement connexe et une séquence dans 
+$[n]^{\mathds{N}}$. On cherche à construire un réseau de neurones
+qui approximerait les itérations de la fonction $G_{f_u}$ comme définie 
+à l'équation~(\ref{eq:sch:unaire}).
 
 
+Sans perte de généralité, on considère dans ce qui suit une instance
+de de fonction à quatre éléments.
 
 
-\subsection{Representing Chaotic Iterations for Neural Networks
+\subsection{Construction du réseau
 \label{section:translation}
 
 \label{section:translation}
 
-The  problem  of  deciding  whether  classical  feedforward  ANNs  are
-suitable  to approximate  topological chaotic  iterations may  then be
-reduced to  evaluate such neural  networks on iterations  of functions
-with  Strongly  Connected  Component  (SCC)~graph of  iterations.   To
-compare with  non-chaotic iterations, the experiments  detailed in the
-following  sections  are carried  out  using  both  kinds of  function
-(chaotic and non-chaotic). Let  us emphasize on the difference between
-this  kind  of  neural  networks  and  the  Chaotic  Iterations  based
-multilayer peceptron.
-
-We are  then left to compute  two disjoint function  sets that contain
-either functions  with topological chaos properties  or not, depending
-on  the strong  connectivity of  their iterations graph.  This  can be
-achieved for  instance by removing a  set of edges  from the iteration
-graph $\Gamma(f_0)$ of the vectorial negation function~$f_0$.  One can
-deduce whether  a function verifies the topological  chaos property or
-not  by checking  the strong  connectivity of  the resulting  graph of
-iterations.
-
-For instance let us consider  the functions $f$ and $g$ from $\Bool^4$
-to $\Bool^4$ respectively defined by the following lists:
-$$[0,  0,  2,   3,  13,  13,  6,   3,  8,  9,  10,  11,   8,  13,  14,
-  15]$$ $$\mbox{and } [11, 14, 13, 14, 11, 10, 1, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2,
-  1, 0]  \enspace.$$ In  other words,  the image of  $0011$ by  $g$ is
-$1110$: it  is obtained as the  binary value of the  fourth element in
-the  second  list  (namely~14).   It   is  not  hard  to  verify  that
-$\Gamma(f)$ is  not SCC  (\textit{e.g.}, $f(1111)$ is  $1111$) whereas
-$\Gamma(g)$ is. The  remaining of this section shows  how to translate
-iterations of such functions into a model amenable to be learned by an
-ANN.   Formally, input  and  output vectors  are pairs~$((S^t)^{t  \in
-  \Nats},x)$          and          $\left(\sigma((S^t)^{t          \in
-  \Nats}),F_{f}(S^0,x)\right)$ as defined in~Eq.~(\ref{eq:Gf}).
+On considère par exemple les deux fonctions $f$ and $g$ de0 $\Bool^4$
+dans $\Bool^4$ définies par:
+
+\begin{eqnarray*}
+f(x_1,x_2,x_3,x_4) &= &
+(x_1(x_2+x_4)+ \overline{x_2}x_3\overline{x_4},
+x_2,
+x_3(\overline{x_1}.\overline{x_4}+x_2x_4+x_1\overline{x_2}),
+x_4+\overline{x_2}x_3) \\
+g(x_1,x_2,x_3,x_4) &= &
+(\overline{x_1},
+\overline{x_2}+ x_1.\overline{x_3}.\overline{x_4},
+\overline{x_3}(x_1 + x_2+x_4),
+\overline{x_4}(x_1 + \overline{x_2}+\overline{x_3}))
+\end{eqnarray*}
+On peut vérifier facilement que le graphe $\textsc{giu}(f)$ 
+n'est pas fortement connexe car $(1,1,1,1)$ est un point fixe de $f$
+tandis que le graphe $\textsc{giu}(g)$ l'est.   
+
+L'entrée du réseau est une paire de la forme 
+$(x,(S^t)^{t  \in  \Nats})$ et sa sortie correspondante est
+de la forme  $\left(F_{h_u}(S^0,x), \sigma((S^t)^{t          \in
+  \Nats})\right)$ comme définie à l'équationà l'équation~(\ref{eq:sch:unaire}).
+
+
 
 Firstly, let us focus on how to memorize configurations.  Two distinct
 translations are  proposed.  In the first  case, we take  one input in
 
 Firstly, let us focus on how to memorize configurations.  Two distinct
 translations are  proposed.  In the first  case, we take  one input in
index 02648a4fe891499de46d3728eb08bf003e9ae52e..9d028a2d87f0b66989be544694332d9da8a32770 100644 (file)
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