爱看读书 通过搜索各大小说站为您自动抓取各类小说的最快更新供您阅读!

用故事解释Softmax函数

故事背景:选举村的村长选举

在一个叫“选举村”的地方,每四年一次,村民们都要选出一位新村长。这次,有四位候选人:

? 阿强(擅长务农,村民对他比较熟悉)

? 小美(善于管理,做过村委会秘书)

? 老李(年纪较大,经验丰富,但村民对他评价不一)

? 张三(刚来村子不久,大家对他了解不多)

选举日,村民们需要根据他们的支持度,选择一个人投票。但村民的支持度并不是“非黑即白”的,每个人对每位候选人的好感度都不同。为了更公平地衡量大家的意愿,村子里的智者发明了一种方法,叫 Softmax 规则。

Softmax 的运作方式

智者让每个村民给四位候选人打分,比如某个村民的打分是:

? 阿强:8分

? 小美:6分

? 老李:5分

? 张三:3分

但是,这些分数只是相对的,我们需要转换成“概率”来反映这个村民的最终选择倾向。Softmax 规则的做法是:

1. 先用指数函数(e的指数)放大分数,避免负分影响决策:

2. 计算这些指数值的总和:

3. 再计算每个候选人的支持度占比:

这样,每个人最终的选择概率就会落在 到 之间,并且所有候选人的概率加起来是 (保证了最终一定会选出一位村长)。

比喻解释:冰淇淋店的选择

假设你走进了一家冰淇淋店,店里有四种口味:

? 巧克力(你最爱)

? 香草(你觉得还行)

? 草莓(一般般)

? 抹茶(你不太喜欢)

如果你只是随意选,你可能会纠结,但Softmax 规则就像是在你的大脑里装了一个“选择助理”,它根据你对每个口味的喜爱程度(打分),帮你转换成最终的选择概率。例如:

? 你对巧克力的喜爱度是9分,香草7分,草莓5分,抹茶2分。

? Softmax 把这些分数转化成指数值,然后归一化成概率:

结果就是,你有最高的概率选择巧克力,较低的概率选择香草,几乎不会选抹茶。

总结

Softmax 函数的本质是:

1. 将原始分数(打分)转换成概率,使得总和为 1。

2. 指数放大优势,让分数高的选项更有可能被选中。

3. 让所有选项都有可能被选中(即使得分最低的选项概率也不会完全是0)。

无论是在选举、推荐系统还是AI分类任务中,Softmax 都像一个“理性的选择助手”,帮我们做出合理的决策。

多层分类的中间层会有偏置和中间结果

用故事解释“偏置”和“中间结果”

故事背景:魔法师的学徒

在一个魔法学院里,有一位年轻的学徒——小艾。他正在学习如何用魔法配制“完美药水”。

学院的导师告诉他:“要配出理想的药水,你需要三个关键步骤:”

1. 收集原料(输入数据)

2. 研磨并混合(计算中间结果)

3. 调整口味(加上偏置)

小艾开始尝试:

? 他拿了 龙眼果(原料1),月光花(原料2),银露水(原料3),这些原料各自有不同的药效分数。

? 他按照导师给的魔法公式进行计算,把这些原料的效果 加权(类似于机器学习中的“权重”)得到一个中间结果。

? 但是,每次配出来的药水,总觉得有点偏酸或者偏苦,于是导师告诉他:“要加上一点魔法糖!”

这 魔法糖 就是 偏置(bias)!

导师解释道:“有时候,光靠原料混合出来的效果可能会偏离目标,比如太苦了,我们就需要手动加点甜味,这样最终的药水才是完美的。”

小艾恍然大悟,他在最后的配方中加入了一点 魔法糖(偏置),最终成功调配出一款 恰到好处的药水(输出结果)。

用比喻解释“偏置”和“中间结果”

比喻1:做菜

想象你正在做一锅汤,你的过程是这样的:

1. 你放了鸡肉、蔬菜和调料(输入数据)。

2. 你用锅把这些食材煮成高汤(计算中间结果)。

3. 但你尝了一口,觉得味道有点淡,于是加了一点盐(偏置)。

这最后加的盐就是“偏置”,它的作用是让最终的味道更符合你的期待,而不是完全取决于原料本身的味道。

比喻2:考试成绩调整

假设一群学生参加了数学考试,老师发现:

? 有些学生因为压力太大,考试成绩偏低。

? 有些题目出得特别难,导致整体分数偏低。

为了更公平地评估学生的能力,老师在所有人的成绩上额外加了5分。

这个“额外加的5分”就是 偏置(bias)!它的作用是:

? 让整个评分系统更加合理。

? 弥补一些系统性误差,比如有的考试本身比别的考试更难。

而学生的原始分数就是 中间结果,它是由他们答题的情况决定的,但最终的成绩还要经过调整(加偏置)才能成为最终分数。

总结

? 中间结果 就是计算过程中的“半成品”,就像汤还没加盐,药水还没加糖,考试还没加调分。

? 偏置(bias) 就是最后人为加上的“调整项”,它的作用是让最终结果更合理、更符合目标。

就像魔法师加糖、厨师加盐、老师调分一样,神经网络在计算时也会用“偏置”来微调输出结果,使它更加精准。

爱看读书推荐阅读:战神叶君临李子染最新网络神豪之完美人生杨辰秦惜不败战神杨辰(完整)全文免费阅读全章节不败战神杨辰(完整)重生后她手撕了反派剧本酒后失控,被迫闪婚京圈大小姐冠上珠华韩娱之影帝重生九零乱晴秋权门贵嫁重生神医嫡女不好惹对手不败战神秦惜杨辰锦鲤王妃有空间绝代掌教贵女奸商重生嫁恶霸丫头,悔婚无效韩娱之灿我有一个超能终端六零俏媳妇篮球皇帝姜先生的团宠小嗲精太娇了爱欲横流傻子,你也太狂了!农门长姐有空间第39次相亲春闺密事大夏镇夜司缠绵入骨:总裁好好爱他的电影,女明星都抢疯了校花的透视高手农家后娘巧种田步步高升V5宠婚:鱼精萌妻,要乖乖凰妃倾天下超级保安在都市boss偏执宠:小娇妻,真甜!姑苏伊梦夜倾城我乃诸天大反派,镇压万族大一开学,学姐一脚踢飞我的行李大国体育红妆粟裹权臣重生后只想搞事业傲娇男神住我家:99次说爱你大时代1994领主:神级辅助,万界无敌闺门荣婿重启1986
爱看读书搜藏榜:宠婚为爱:甜妻你好文娱:我被黑成了娱乐圈大佬轮回新世规则兄弟!boss偏执宠:小娇妻,真甜!甜妻动人,霸道总裁好情深山村小药神豪门情夺之黑莲逆袭特勤精英九天无神官路登天逆袭,不服输的人生最精彩!漫威里的次元餐厅玉谋不轨四合院:我能采摘别人技能戒不掉的喜欢重生后我不用做寡妇了你是我心里说不出的痛日娱之遇见那些人开局尘遁换木遁,我被全网笑惨了田园医女之傲娇萌夫惹不得不是直播民生吗,你怎么成全能了尊主的巨星之路四合院:秦淮茹,我对寡妇没有兴独家蜜婚:帝少宠妻太深度都市仙途异能反派,求求你给主角留点活路吧学园异战录喷人就变强:我怼哭了百万毒鸡汤命运两头设堵我却左右逢源贵夫临门祸害娱乐圈,你说自己是正经人?巨星大导演庶福良缘重生日本之剑道大魔王哼!我的总裁大人说好断绝关系,你们后悔算什么?我的人工智能可以升级御兽:我契约的都是上古禁忌彪妻重生重生1990,带着全村人发家致一拳和尚唐三藏快穿:宠妻男二走上人生巅峰总有人爱你如命大侠等一等抗战之我每天一个签到大礼包[综]一梦经年破产千金逆风翻盘快穿攻略,黑化女配要洗白离婚后,我上离婚综艺被疯抢,前妻跪求复合
爱看读书最新小说:律师:这兽首偷的?这分明是捡的被污蔑当天,我反手觉醒鉴宝金瞳我,发丘天官,莽在怪谈国度卡BUG自深渊而来,只为屠神冰刃初锋:00后刑警破局逆鳞王皓龙腾九天咒术师弱?天赋不死之身,我只会禁咒影后老婆疯狂拍戏,我摆烂成为热搜焦点重生要继承家业,校花你急啥?长生仙医美好的人生从2005开始重生大院子弟,我在京城开会所赶山:从宰猪开始称王大一退学,靠猎杀妖兽端上铁饭碗高武:开局一颗命运骰浊流滚滚无职转生,但我是魔法少女梁安安校花学姐找上门,告诉我孕八周成熟稳重斯老弟【全能保镖的浪漫情怀】警报!大夏出现SSS级护花高手岗亭外史重生之带领全村走上致富道路作为反派,真的不想和女主贴贴呀灵气复苏,你却忙着享受生活赛博风流主祭你的意思是这个世界真能打牌我在修仙界中摆摊卖雪碧四合院:醉酒后,错把淮茹当老婆亡命枭徒名义:拒绝梁璐后,我截胡钟小艾开局变成树,我吸收生灵就产果!汇纳百川顾客太多,我炒泡面锅铲冒火星!高武:女儿别怕,爸爸我是人族大帝高武:开局就氪命,你小子是个狠人!榜一奖励系统重开的我不想在卷了重生2002,我的花样年华逆袭之路:从屌丝到巅峰让你去带废柴班,你带出来一群武神?高手下山,九个师姐太宠我驿战风云女总裁的护花大佬让你参加躲猫猫,你假扮摄影师?俗世谪仙极品流氓ABC棋子游戏都市破烂王:我,身价百万亿