Convolutional neural networks from the perspective of the problems of multivalued logic

2023

Полный текст Открытый доступ: Green Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.21203/rs.3.rs-3224688/v1
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Abstract It is shown that it is possible to reduce the operations performed by convolutional neural networks to algebraic, and then to operations of multivalued logic. The tool for this is signal models, which are functions that take values in Galois fields and algebraic rings. This approach, among other things, allows us to switch to the use of partial convolutions, which significantly simplify the analysis of digital signals and images. Such convolutions are performed directly in terms of Galois fields, which makes it possible to use a digital analogue of the classical convolution theorem. The advantage in this regard is the possibility of using a digital analogue of transfer functions, because in terms of Fourier-Galois spectra, the convolution operation is reduced to the multiplication operation by the transfer function. This, in turn, allows us to exhaustively describe a convolutional neural network through a set of transfer functions that take values in Galois fields. The close connection between Galois fields and multivalued logics makes it possible to describe the functioning of convolutional neural networks using variables of multivalued logic.