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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 51: Spingl
äser und Neuronale Netze

DY 51.5: Vortrag

Freitag, 31. März 2000, 10:45–11:00, H3

Jenseits der Hebb’schen Regel: Wie lernt ein biologisches neuronales Netz das XOR? — •Stefan Bornholdt², Konstantin Klemm^1,2 und Heinz Georg Schuster² — ¹Niels Bohr Institute, Blegdamsvej 17, DK-2100 Kopenhagen, Dänemark — ²Institut für Theoretische Physik, Universität Kiel, Leibnizstr. 15, 24098 Kiel

In den experimentellen Neurowissenschaften beobachtet man, daß synaptische Plastizitätsänderungen selbst einer Dynamik unterworfen sind. Diese Dynamik ist im allgemeinen langsamer als die Dynamik der Informationsübertragung durch neuronale Spikes. Lernvorgänge über Plastizitätsänderungen sind also mit zwei Zeitskalen konfrontiert, von denen die längere eine synaptische Mittelung verursachen kann. Solch eine synaptische Mittelung wird hier im Rahmen eines Lernmechanismus für neuronale Netzwerke betrachtet. Sie ermöglicht, das Exklusiv-Oder (XOR) Problem ohne Zuhilfenahme von Fehlerrückführung zu lernen, und erhöht die Unempfindlichkeit gegenüber Rauschen im Vergleich zu herkömmlichen Algorithmen.

[1] K. Klemm, S. Bornholdt und H.-G. Schuster, eingereicht bei Phys. Rev. Lett.