Frontera de decisión

Una red neuronal aprende a separar puntos naranjas de azules en un plano. El fondo muestra lo que la red predice en cada zona, y cada neurona de la red enseña en miniatura qué parte del plano «le enciende». Cambia los datos, la arquitectura y las activaciones mientras entrena.

Época0
Datos
Características de entrada

Activar x₁² y x₂² es «ingeniería de características»: le das a la red información que ya no tiene que descubrir.

Capas ocultas 2
Neuronas por capa 4
peso positivo / activación alta peso negativo / activación baja grosor = |peso|
Salida de la red
clase 0 clase 1
Pérdida entrenamiento—
Pérdida test—
Acierto entrenamiento—
Acierto test—

Pérdida durante el entrenamiento

Entropía cruzada binaria. Si la línea de test se separa hacia arriba de la de entrenamiento, la red está memorizando.

Qué probar

1

Círculo con 0 capas ocultas. Sin capas ocultas la red es una regresión logística: solo puede trazar una recta. Ahora activa x₁² y x₂²: lo resuelve sin capas.

2

XOR con 1 capa de 1 neurona, luego 2, luego 4. Cada neurona aporta un corte recto; la capa siguiente los combina.

3

Espiral con 4 capas de 8 y ReLU. Mira las miniaturas: la primera capa ve rectas, las siguientes forman figuras cada vez más complejas.

4

Activación lineal con 4 capas. Por muchas capas que pongas, la frontera sigue siendo una recta: sin no-linealidad, apilar capas no sirve.

5

Ruido 50 %, 10 % de datos para entrenar, 4×8 neuronas. La frontera se retuerce alrededor de puntos sueltos y la pérdida de test sube: sobreajuste. Sube la regularización L2.

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