感知机的故事:守门人的抉择
在一个遥远的王国里,有一座神秘的城堡,城堡的大门前站着一位忠诚的守门人。国王交给他一个任务:只允许“贵族”进入城堡,而“平民”必须被拒之门外。然而,这些贵族和普通人穿着相似,守门人不能单纯靠直觉来分辨。于是,国王给了他一份规则手册,其中列出了判断贵族身份的几个标准,比如:
衣服的颜色是否是紫色(在这个王国,紫色是高贵的象征)。
是否佩戴金色徽章(贵族都有金色家徽)。
说话的语气是否庄重(贵族受过严格礼仪训练)。
守门人会观察每个来访者,并根据这些特征来做出判断。最初,他的判断并不完美,有时会放错人进去,有时又会错把贵族挡在门外。但随着时间的推移,他不断总结经验,调整自己的标准,变得越来越准确。
守门人的决策方式(感知机的运作)
让我们看看守门人的思考过程,他需要做出一个简单的“是”或“否”决策,这与感知机的计算方式如出一辙:
1 观察来访者的特征(输入):
这人穿的衣服是紫色的吗?()
这人戴着金色徽章吗?()
这人的言行得体吗?()
2 给每个特征赋予一个重要性权重():
守门人会认为“穿紫色衣服”更重要一些,所以给它一个较高的权重(例如 )。
“佩戴金色徽章”也很关键,但稍微次要一些,权重可能是 。
“说话是否庄重”虽然重要,但容易误判,所以权重较小,例如 。
3 计算总评分:
守门人会将每个特征的值(是=1,否=0)乘以对应的权重,再加总。例如:
这里的 是偏置,相当于守门人的经验或直觉。
4 做出最终决定(激活函数):
如果总评分高于某个阈值(例如 06),守门人就会认为这个人是贵族,允许进入城堡。
否则,他就会拒绝来访者。
不断学习的守门人(感知机的训练)
一开始,守门人的判断可能不够准确,他可能会让一些平民