摘要 - 准确的工作量和资源预测是为了实现积极,动态和自适应资源分配,用于构建具有成本效益,能源良好和绿色云数据中心(CDC),为用户提供令人满意的优质服务,并为云提供者提供高收入。这很具有挑战性,因为CDC中急剧增加和大规模的工作量和资源使用的模式随时间而变化显着。当前的预测方法通常无法处理隐式噪声数据,并在工作量和资源时间序列中捕获非线性,长期和短期和空间特征,从而导致预测准确性有限。为解决这些问题,这项工作设计了一种名为VSBG的新型预测方法,该方法无缝且创新地结合了变分模式分解(VMD),Savitzky Golay(SG)滤波器(SG)滤波器,双向长期短期内存(LSTM)和GRID LSTM和GRID LSTM和GRID LSTM,以预测工作量和资源在CDC中的工作量和资源使用。vsbg在执行其预测之前,以四步骤的方式以四步方式整合VMD和SGFURTER。VSBG利用VMD将非机构工作负载和资源时间序列分为多种模式函数。然后,在VSBG中,这项工作设计了二次惩罚,用拉格朗日乘数将其最小化,并采用对数操作和SG滤波器来平滑第一个模式功能,以消除噪声干扰。最后,VSBG首次系统地捕获了具有两个Bilstm层的流量和复杂时间序列数据的深度和时间特征,在此之间,GridLSTM层在其中,从而准确地预测了CDC中的工作量和资源。具有不同现实世界数据集的广泛实验证明,VSBG在预测准确性和收敛速度上的整体最新算法都优于整体。
摘要。本文深入研究了加密货币价格预测的有趣领域,采用了尖端的深度学习方法,以ZCASH(ZEC)为重点。该研究介绍了两个至关重要的特征:“ CLOSS_OFF_HIGH”和“波动性”,然后系统地分析了这些变量与ZEC价格之间的相关性。通过研究三个突出的神经网络架构长期记忆(LSTM),门控复发单元(GRU)和变压器模型的预测准确性 - 研究表明,LSTM和GRU模型在预测ZEC的价格运动中表现优于其他人。此外,本文仔细检查了不同激活函数对模型性能的影响,在这种情况下阐明了线性激活函数的效率。该研究还解决了预测建模中的共同挑战,例如过度拟合和多重共线性。此外,它坦率地承认与仅关注单一的加密货币相关的局限性,认识到需要更广泛的搜索工作和跨学科的合作才能对不断变化的加密货币景观进行更详细的了解。随着加密货币市场继续迅速发展,这项研究为投资者提供了有价值的见解,为加密货币投资提供了理性的观点。它强调了利用适当的模型和拥抱跨学科合作来浏览复杂而动态的加密货币世界的重要性。通过弥合深度学习的尖端世界与金融市场之间的差距,这项研究为实现未来的调查和更明智的投资决策铺平了道路。
摘要:在车辆中改变自动驾驶汽车的明智决定一直是该行业研究的焦点。依赖于预定义规则的传统巷道算法不适合现实道路条件的复杂性和变化。在这项研究中,我们提出了一种利用深层确定性策略梯度(DDPG)强化学习的算法,该算法与长期短期记忆(LSTM)轨迹预测模型集成在一起,称为LSTM-DDPG。在提出的LSTM-DDPG模型中,LSTM状态模块将观测值从观察模块转换为状态表示,然后作为DDPG Actor网络的直接输入。同时,LSTM预测模块通过完全连接的层将附近车辆的历史轨迹坐标转化为单词装饰向量,从而为周围车辆提供了预测的轨迹信息。这种综合的LSTM方法考虑了附近车辆对主体车辆改变车道决定的潜在影响。此外,我们的研究强调了改变车道的过程的安全性,效率和舒适性。因此,我们为LSTM-DDPG算法设计了奖励和惩罚功能,并确定了最佳网络结构参数。然后在使用MATLAB/SIMULINK构建的模拟平台上测试该算法。我们的发现表明,LSTM-DDPG模型提供了涉及车辆相互作用的交通情况的更现实表示。这项研究为自动驾驶汽车的先进车道决定提供了新的想法。与传统的DDPG算法相比,LSTM-DDPG在归一化后平均单步奖励增长了7.4%,强调了其在更换车道改变车道的安全性和效率方面的出色性能。
摘要。知识追踪领域(KT)旨在通过分析他们的历史行为数据来了解学生如何随着时间的推移学习和掌握知识。为了实现这一目标,许多研究人员提出了使用智能辅导系统(ITS)的数据来预测学生随后的行动的KT模型。然而,随着其大规模数据集的发展,包含长期数据的大规模数据集开始出现。最近基于深度学习的KT模型在处理包含长期数据的大规模数据集时面临着低效率,低精度和低解释性的障碍。To address these is- sues and promote the sustainable development of ITS, we propose a L STM B ERT-based K nowledge T racing model for long sequence data processing, namely LBKT , which uses a BERT-based architecture with a Rasch model-based embeddings block to deal with different difficulty levels information and an LSTM block to process the sequential char- acteristic in students' actions.LBKT在ACC和AUC指标上实现了大多数基准数据集的最佳性能。
摘要。可再生能源目前正经历着有希望的增长,成为减少化石燃料使用产生的污染气体(导致全球变暖)的替代解决方案。为了将这些可再生能源安全地整合到电网系统中,并使电网系统更加稳定,准确预测特定风力发电场的风力发电量和发电时间至关重要。深度学习方法已显示出对复杂和非线性问题(例如时间序列风力发电数据)的良好预测性能。然而,需要进一步研究通过将多个模型与超参数优化相结合来优化深度学习模型,以使这些单个模型获得最佳性能。在本文中,我们提出了一种用于埃塞俄比亚风力发电预测的混合 CNN-LSTM 模型。在构建混合 CNN-LSTM 模型之前,应用贝叶斯优化来调整单个学习器的超参数,包括 1D-CNN 和 LSTM 模型。在从埃塞俄比亚电力公司获得的三个案例研究风力发电数据集上对所提出的模型进行了测试。根据 MAE、RMSE 和 MAPE 评估指标,对于所有案例研究数据,混合模型的表现明显优于基准模型,包括 ANN、RNN、BiLSTM、CNN 和 LSTM 模型。
微度是一种无意的,瞬态的意识丧失,与睡眠相关,持续到15秒。脑电图(EEG),记录已广泛用于诊断和研究各种神经系统疾病。这项研究分析了时间序列EEG信号,以使用两个深度学习模型来预测微渗:长期术语记忆(LSTM)和人工神经网络(ANN)。调查结果表明,ANN模型在微填料预测中实现了出色的指标,在关键性能指标中的表现优于LSTM。该模型表现出了出色的性能,如散点图,R2分数,平均绝对误差(MAE),均方误差(MSE)和根平方误差(RMSE)的结果所证明的。与LSTM模型相比,在两个模型之间,ANN模型在两个模型之间达到了最重要的R2,MAE,MSE和RMSE值(0.84、1.10、1.90和1.38)。这项研究的关键贡献在于其开发全面有效的方法,以准确预测来自EEG信号的微度事件。
阿拉伯手写识别(AHR)由于阿拉伯文字的复杂性和培训数据的可用性有限,提出了独特的挑战。本文提出了一种在强大的CNN-BLSTM体系结构中集成生成对抗网络(GAN)以进行数据增强的方法,旨在显着提高AHR性能。我们采用了CNN-BLSTM网络,加上连接式时间分类(CTC)进行准确的序列建模和识别。为了解决数据限制,我们结合了基于gan的数据增强模块,该模块在IFN-En-Enit Arabic手写数据集中训练,以生成现实和多样化的合成样本,从而有效地增强了原始的培训语料库。对IFN-ENIT基准的广泛评估证明了采用方法的功效。我们达到95.23%的识别率,超过基线模型3.54%。本研究提出了一种有希望的AHR数据增强方法,并证明了单词识别准确性的显着提高,为更健壮和准确的AHR系统铺平了道路。
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对于鉴定生物化学过程和活细胞中生物学规范至关重要的主要营养素是蛋白质。蛋白质通常围绕由其家庭类型定义的一个或几个功能。因此,需要识别和分类来根据其结构和家庭分离蛋白质。在这项工作中,我们建立了一个模型来对蛋白质序列的家庭进行分类。我们使用的蛋白质序列数据集由各种生物学意义的大分子组成。分类器是使用BI-LSTM深入学习的。我们通过从结构生物信息学研究合作社的蛋白质数据库中收集数据集,使用令牌化对数据进行预处理,并基于BI-LSTM的深度学习网络对分类器进行建模。由于我们获得了受过训练的模型的最佳准确率,因此我们使用学习曲线,准确率和损失的评估指标来找出模型性能。结果表明,Deep Bi-LSTM具有拟合学习曲线,99%的精度率和0.042损失的出色性能。
。cc-by-nc 4.0国际许可证可永久提供。是作者/资助者,他已授予Medrxiv的许可证,以显示预印本(未通过同行评审证明)预印版本的版权所有者此版本发布于2024年3月11日。 https://doi.org/10.1101/2023.11.23.23298966 doi:medrxiv preprint