ReLU(Rectified Linear Unit)激活函式在神經網路中發揮著多重重要作用:
引入非線性激活。ReLU是一種非線性函式,能夠為神經網路引入非線性特性,使其能夠學習和表示更複雜的函式關係,相比於線性激活函式,如恆等映射,ReLU的非線性特性提高了網路的表達能力,更好地擬合非線性問題。
激活神經元。ReLU將所有負數輸入映射為零,而保持非負輸入不變,這種特性使得ReLU能夠對輸入信號進行閾值處理,只激活那些具有較大正值的神經元,同時抑制負值較大的神經元,有助於提高網路的稀疏性和表示能力。
解決梯度消失問題。ReLU在正區間(即x大於0的值)具有線性特性,這避免了梯度消失的問題,相比之下,傳統的激活函式(如sigmoid和tanh)在深層網路中可能導致梯度迅速衰減,影響網路訓練效率和收斂速度。
提供稀疏性和穩定性。ReLU激活函式在輸入為負數時輸出為零的特性,使得神經網路中的一些神經元變得不活躍,從而提高了模型的稀疏性和穩定性。
計算效率高。由於其簡單的閾值函式形式,ReLU的計算速度快,減少了計算量,特別是在大規模神經網路中,這種優勢更加明顯。
綜上所述,ReLU激活函式通過引入非線性激活、激活神經元、解決梯度消失問題以及提供稀疏性和穩定性等多種方式,顯著提高了神經網路的性能和表達能力。