This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,81 @@
|
||||
# Как работает приложение
|
||||
|
||||
## Запуск
|
||||
|
||||
```bash
|
||||
bundle install
|
||||
ruby app.rb # веб-интерфейс на http://localhost:4567
|
||||
# или
|
||||
ruby main.rb # только CLI: загружает паттерны, обучает, выводит инфо
|
||||
```
|
||||
|
||||
В Docker: собирается образ, `generate_excel.rb` генерирует `patterns.xlsx` при старте, Sinatra слушает на 4567.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Данные
|
||||
|
||||
Паттерны хранятся в `patterns.xlsx`. Каждый лист = один символ (T, H, E, X...).
|
||||
Ячейка `x` → `1`, остальное → `-1`. Размер: 8×8 = вектор из 64 значений.
|
||||
|
||||
`loader.rb` читает Excel через гем `roo` и возвращает `{name => matrix_8x8}`.
|
||||
В вычислениях матрицы разворачиваются в векторы через `flatten`.
|
||||
|
||||
Если хочешь добавить/изменить паттерны — правь `generate_excel.rb` и перезапусти.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Веб-интерфейс
|
||||
|
||||
Одна страница (`views/index.erb`), тёмная тема, 8×8 кликабельная сетка ввода.
|
||||
|
||||
**Что можно сделать:**
|
||||
- Нарисовать паттерн кликами (или добавить шум кнопкой)
|
||||
- Нажать «Распознать» — сервер прогоняет через обе сети
|
||||
- Включить «Пошаговый режим» — видно, как Хопфилд сходится шаг за шагом
|
||||
- Включить «Показывать формулы» — рядом с анимацией появляются LaTeX-формулы вычислений
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Маршруты (`app.rb`)
|
||||
|
||||
| Маршрут | Что делает |
|
||||
|---|---|
|
||||
| `GET /` | Загружает паттерны, отдаёт HTML |
|
||||
| `POST /recall` | Быстро: вектор → итоговый результат обеих сетей |
|
||||
| `POST /recall_steps` | То же + все промежуточные состояния для анимации |
|
||||
| `POST /recall_trace` | То же + net-значения, сколько нейронов изменилось на каждом шаге, трассировка MAXNET |
|
||||
|
||||
Все POST принимают JSON `{vector: [...64 числа...]}`, возвращают JSON.
|
||||
|
||||
---
|
||||
|
||||
## Алгоритмы
|
||||
|
||||
### Хопфилд (`hopfield.rb`)
|
||||
|
||||
**Обучение** — один раз при запуске:
|
||||
```
|
||||
W[i][j] += v[i] * v[j] для каждого паттерна v, i ≠ j
|
||||
```
|
||||
Матрица весов 64×64, кэшируется в `weights.cache`.
|
||||
|
||||
**Recall** — итерации до сходимости:
|
||||
```
|
||||
new[i] = sign( Σ_j W[i][j] * x[j] ) # sign: ≥0 → 1, <0 → -1
|
||||
```
|
||||
Все нейроны обновляются синхронно. Стоп: состояние не изменилось (EPS=0.01) или 200 итераций.
|
||||
|
||||
### Хэмминг (`hamming.rb`)
|
||||
|
||||
**Шаг 1 — слой Хэмминга** (один раз):
|
||||
```
|
||||
output[k] = (dot(pattern_k, input) + 64) / 2
|
||||
```
|
||||
Результат: число от 0 до 64 — сколько бит совпало с k-м эталоном.
|
||||
|
||||
**Шаг 2 — MAXNET** (итерации до одного победителя):
|
||||
```
|
||||
new[i] = max(output[i] - eps * Σ_{j≠i} output[j], 0) # eps = 0.9 / кол-во паттернов
|
||||
```
|
||||
Нейроны конкурируют: слабые гаснут, остаётся один. Его индекс = ближайший паттерн.
|
||||
Reference in New Issue
Block a user