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Data Science/Deep Learning

[밑바닥부터 시작하는 딥러닝 1] Ch 2. 퍼셉트론

이번 포스팅에서는 신경망의 기원이 되는 알고리즘인 "퍼셉트론"에 대한 내용을 다루도록 하겠다.

 

  • 퍼셉트론
    • 다수의 신호를 입력으로 받아서 하나의 신호를 출력함
    • 뉴런에서 보낸 신호의 총합이 정해진 한계(임계값)를 넘어설 때만 1을 출력함(이 때 뉴런이 활성화된다고 함)
  • AND 게이트
    • 입력이 둘이고 출력은 하나인 논리 회로임
    • 두 개의 입력이 모두 1일 때만 1을 출력
  • NAND 게이트
    • Not AND를 의미함
    • 즉, AND 게이트의 출력을 뒤집은 것
    • 마찬가지로 입력이 둘이고 출력은 하나인 논리 회로임
    • 두 개의 입력이 모두 1인 경우에만 0을 출력하고, 나머지 경우는 모두 0을 출력
  • OR 게이트
    • 마찬가지로 입력이 둘이고 출력은 하나인 논리 회로임
    • 입력 신호 중, 하나 이상이 1이면 출력이 1이 됨

여기서 중요한 점은 퍼셉트론의 구조는 AND, NAND, OR 게이트 모두에서 똑같다는 것이다.

 

위 세 가지 게이트에서 다른 것은 매개변수(가중치와 임계값) 뿐이다. (여기서 임계값을 "편향"이라고 볼 수 있다)

 

즉, 퍼셉트론에서는 "가중치""편향"을 매개변수로 설정하고, 이 값들만 적절히 조정해서 AND, NAND, OR로 변하는 것이다.

 

  • XOR 게이트
    • 배타적(즉, 자기 외에는 거부) 논리합이라는 논리 회로임
    • 두 개의 입력 중, 한 쪽이 1일 때만 1을 출력
    • XOR 게이트는 직선 하나로 나누기가 불가능함 (즉, 단층 퍼셉트론으로는 표현이 불가능)

정리하면 단층 퍼셉트론은 직선형 영역만 표현할 수 있지만, 다층 퍼셉트론을 사용하면 비선형 영역도 표현할 수 있다.

 

 

★ 참고 자료

- 밑바닥부터 시작하는 딥러닝 교재