LSTMLayer順伝播

$$ y_{t}^{j} = σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j}) \\ s_{t}^{j} = σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j}) \\ uO_{t}^{j} = \displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j} \\ uF_{t}^{j} = \displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j} \\ uI_{t}^{j} = \displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j} \\ u_{t}^{j} = \displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial x_{t}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial x_{t}^{ι_i} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t}^{j} }{ \partial x_{t}^{ι_i} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t}^{j} }{ \partial x_{t}^{ι_i} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial u_{t}^{j} }{ \partial x_{t}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wOin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wFin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wIin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (win_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wOin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wFin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wIin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (win_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial x_{t}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot ((0 \cdot x_{t}^{ι_i} + wOin_{j}^{ι_i} \cdot 1) + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot ((0 \cdot x_{t}^{ι_i} + wFin_{j}^{ι_i} \cdot 1) + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot ((0 \cdot x_{t}^{ι_i} + wIin_{j}^{ι_i} \cdot 1) + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot ((0 \cdot x_{t}^{ι_i} + win_{j}^{ι_i} \cdot 1) + 0 + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot wOin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot wFin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot wIin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot win_{j}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial y_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t + 1}^{j} }{ \partial y_{t}^{j} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t + 1}^{j} }{ \partial y_{t}^{j} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t + 1}^{j} }{ \partial y_{t}^{j} } + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial u_{t + 1}^{j} }{ \partial y_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wOr_{j}^{j} \cdot y_{(t + 1) -1}^{j} + wO_{j} \cdot s_{t + 1}^{j} + bO_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wFr_{j}^{j} \cdot y_{(t + 1) -1}^{j} + wF_{j} \cdot s_{(t + 1) -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wIr_{j}^{j} \cdot y_{(t + 1) -1}^{j} + wI_{j} \cdot s_{(t + 1) -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wr_{j}^{j} \cdot y_{(t + 1) -1}^{j} + b_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wOr_{j}^{j} \cdot y_{t}^{j} + wO_{j} \cdot s_{t + 1}^{j} + bO_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wFr_{j}^{j} \cdot y_{t}^{j} + wF_{j} \cdot s_{t}^{j} + bF_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wIr_{j}^{j} \cdot y_{t}^{j} + wI_{j} \cdot s_{t}^{j} + bI_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + wr_{j}^{j} \cdot y_{t}^{j} + b_{j}) }{ \partial y_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot (0 + (0 \cdot y_{t}^{j} + wOr_{j}^{j} \cdot 1) + (0 \cdot s_{t + 1}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot (0 + (0 \cdot y_{t}^{j} + wFr_{j}^{j} \cdot 1) + (0 \cdot s_{t}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot (0 + (0 \cdot y_{t}^{j} + wIr_{j}^{j} \cdot 1) + (0 \cdot s_{t}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 0) \\ + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot (0 + (0 \cdot y_{t}^{j} + wr_{j}^{j} \cdot 1) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot wOr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot wFr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot wIr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot wr_{j}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wIin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t}^{j} }{ \partial wIin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wIin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wIin_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wIin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wIin_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot ((1 \cdot x_{t}^{ι_i} + wIin_{j}^{ι_i} \cdot 0) + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wFin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t}^{j} }{ \partial wFin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wFin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wFin_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wFin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wFin_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot ((1 \cdot x_{t}^{ι_i} + wFin_{j}^{ι_i} \cdot 0) + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wOin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial wOin_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wOin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wOin_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (wOin_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wOin_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot ((1 \cdot x_{t}^{ι_i} + wOin_{j}^{ι_i} \cdot 0) + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial win_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial u_{t}^{j} }{ \partial win_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (win_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial win_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (win_{j}^{ι_i} \cdot x_{t}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial win_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot ((1 \cdot x_{t}^{ι_i} + win_{j}^{ι_i} \cdot 0) + 0 + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wIr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t}^{j} }{ \partial wIr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wIr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wIr_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wIr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wIr_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot (0 + (1 \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wIr_{j}^{ι_i} \cdot 0) + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wFr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t}^{j} }{ \partial wFr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wFr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wFr_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wFr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wFr_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot (0 + (1 \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wFr_{j}^{ι_i} \cdot 0) + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wOr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial wOr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wOr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wOr_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wOr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wOr_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot (0 + (1 \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wOr_{j}^{ι_i} \cdot 0) + (0 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial u_{t}^{j} }{ \partial wr_{j}^{ι_i} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + b_{j}) }{ \partial wr_{j}^{ι_i} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + wr_{j}^{ι_i} \cdot y_{t -1}^{ι_i} + b_{j}) }{ \partial wr_{j}^{ι_i} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot (0 + (1 \cdot y_{t -1}^{ι_i} + wr_{j}^{ι_i} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wI_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t}^{j} }{ \partial wI_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wI_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial wI_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (1 \cdot s_{t -1}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot s_{t -1}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wF_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t}^{j} }{ \partial wF_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wF_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial wF_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (1 \cdot s_{t -1}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot s_{t -1}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial wO_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial wO_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wO_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial wO_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (1 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot s_{t}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial bO_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial bO_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial bO_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial bO_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 0) + 1) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial bF_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t}^{j} }{ \partial bF_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial bF_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial bF_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wF_{j} \cdot 0) + 1) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial bI_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t}^{j} }{ \partial bI_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial bI_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial bI_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t -1}^{j} + wI_{j} \cdot 0) + 1) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial b_{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial u_{t}^{j} }{ \partial b_{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial b_{j} } $$
簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } win_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + b_{j}) }{ \partial b_{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + 1) $$
式を簡約化する。
$$ = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial u_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial s_{t}^{j} }{ \partial u_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial u_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial u_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot (((σ'(uF_{t}^{j}) \cdot 0) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uF_{t}^{j}) \cdot 0) + ((σ'(uI_{t}^{j}) \cdot 0) \cdot σ(u_{t}^{j}) + σ(uI_{t}^{j}) \cdot (σ'(u_{t}^{j}) \cdot 1))) $$
式を簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ'(u_{t}^{j}) $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial s_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial y_{t}^{j} }{ \partial s_{t}^{j} } + δs_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial s_{t + 1}^{j} }{ \partial s_{t}^{j} } + δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial uO_{t}^{j} }{ \partial s_{t}^{j} } + δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial uF_{t + 1}^{j} }{ \partial s_{t}^{j} } + δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial uI_{t + 1}^{j} }{ \partial s_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j})) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δs_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t + 1}^{j}) \cdot s_{(t + 1) -1}^{j} + σ(uI_{t + 1}^{j}) \cdot σ(u_{t + 1}^{j})) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{(t + 1) -1}^{i} + wF_{j} \cdot s_{(t + 1) -1}^{j} + bF_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{(t + 1) -1}^{i} + wI_{j} \cdot s_{(t + 1) -1}^{j} + bI_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j})) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δs_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t + 1}^{j}) \cdot s_{t}^{j} + σ(uI_{t + 1}^{j}) \cdot σ(u_{t + 1}^{j})) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuO_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wOin_{j}^{i} \cdot x_{t}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wOr_{j}^{i} \cdot y_{t -1}^{i} + wO_{j} \cdot s_{t}^{j} + bO_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuF_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wFin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wFr_{j}^{i} \cdot y_{t}^{i} + wF_{j} \cdot s_{t}^{j} + bF_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } \\ + δuI_{t + 1}^{j} \cdot \frac{ \partial (\displaystyle \sum_{i }^{ X } wIin_{j}^{i} \cdot x_{t + 1}^{i} + \displaystyle \sum_{i }^{ Y } wIr_{j}^{i} \cdot y_{t}^{i} + wI_{j} \cdot s_{t}^{j} + bI_{j}) }{ \partial s_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot ((σ'(uO_{t}^{j}) \cdot 0) \cdot σ(s_{t}^{j}) + σ(uO_{t}^{j}) \cdot (σ'(s_{t}^{j}) \cdot 1)) \\ + δs_{t + 1}^{j} \cdot (((σ'(uF_{t + 1}^{j}) \cdot 0) \cdot s_{t}^{j} + σ(uF_{t + 1}^{j}) \cdot 1) + ((σ'(uI_{t + 1}^{j}) \cdot 0) \cdot σ(u_{t + 1}^{j}) + σ(uI_{t + 1}^{j}) \cdot (σ'(u_{t + 1}^{j}) \cdot 0))) \\ + δuO_{t}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wO_{j} \cdot 1) + 0) \\ + δuF_{t + 1}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wF_{j} \cdot 1) + 0) \\ + δuI_{t + 1}^{j} \cdot (0 + 0 + (0 \cdot s_{t}^{j} + wI_{j} \cdot 1) + 0) $$
式を簡約化する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ'(s_{t}^{j}) + δs_{t + 1}^{j} \cdot σ(uF_{t + 1}^{j}) + δuO_{t}^{j} \cdot wO_{j} + δuF_{t + 1}^{j} \cdot wF_{j} + δuI_{t + 1}^{j} \cdot wI_{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial uI_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial s_{t}^{j} }{ \partial uI_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial uI_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial uI_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot (((σ'(uF_{t}^{j}) \cdot 0) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uF_{t}^{j}) \cdot 0) + ((σ'(uI_{t}^{j}) \cdot 1) \cdot σ(u_{t}^{j}) + σ(uI_{t}^{j}) \cdot (σ'(u_{t}^{j}) \cdot 0))) $$
式を簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot σ'(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j}) $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial uF_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial s_{t}^{j} }{ \partial uF_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial uF_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j})) }{ \partial uF_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot (((σ'(uF_{t}^{j}) \cdot 1) \cdot s_{t -1}^{j} + σ(uF_{t}^{j}) \cdot 0) + ((σ'(uI_{t}^{j}) \cdot 0) \cdot σ(u_{t}^{j}) + σ(uI_{t}^{j}) \cdot (σ'(u_{t}^{j}) \cdot 0))) $$
式を簡約化する。
$$ = δs_{t}^{j} \cdot σ'(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} $$
$$ \frac{ \partial E }{ \partial uO_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数の偏微分から計算式を作る。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial y_{t}^{j} }{ \partial uO_{t}^{j} } $$
順伝播先の変数に定義式を代入する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j})) }{ \partial uO_{t}^{j} } $$
簡約化する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot \frac{ \partial (σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j})) }{ \partial uO_{t}^{j} } $$
微分の計算をする。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot ((σ'(uO_{t}^{j}) \cdot 1) \cdot σ(s_{t}^{j}) + σ(uO_{t}^{j}) \cdot (σ'(s_{t}^{j}) \cdot 0)) $$
式を簡約化する。
$$ = δy_{t}^{j} \cdot σ'(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j}) $$

逆伝播

$$ δy_{t}^{j} = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t + 1}^{j} \cdot wOr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t + 1}^{j} \cdot wFr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t + 1}^{j} \cdot wIr_{j}^{j} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t + 1}^{j} \cdot wr_{j}^{j} \\δuO_{t}^{j} = δy_{t}^{j} \cdot σ'(uO_{t}^{j}) \cdot σ(s_{t}^{j}) \\δwOin_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} \\δwOr_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} \\δwO_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \cdot s_{t}^{j} \\δbO_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuO_{t}^{j} \\δs_{t}^{j} = δy_{t}^{j} \cdot σ(uO_{t}^{j}) \cdot σ'(s_{t}^{j}) + δs_{t + 1}^{j} \cdot σ(uF_{t + 1}^{j}) + δuO_{t}^{j} \cdot wO_{j} + δuF_{t + 1}^{j} \cdot wF_{j} + δuI_{t + 1}^{j} \cdot wI_{j} \\δu_{t}^{j} = δs_{t}^{j} \cdot σ(uI_{t}^{j}) \cdot σ'(u_{t}^{j}) \\δwin_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} \\δwr_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} \\δb_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δu_{t}^{j} \\δuI_{t}^{j} = δs_{t}^{j} \cdot σ'(uI_{t}^{j}) \cdot σ(u_{t}^{j}) \\δwIin_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} \\δwIr_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} \\δwI_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \cdot s_{t -1}^{j} \\δbI_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuI_{t}^{j} \\δuF_{t}^{j} = δs_{t}^{j} \cdot σ'(uF_{t}^{j}) \cdot s_{t -1}^{j} \\δx_{t}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuO_{t}^{j} \cdot wOin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuF_{t}^{j} \cdot wFin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δuI_{t}^{j} \cdot wIin_{j}^{ι_i} + \displaystyle \sum_{j }^{ Y } δu_{t}^{j} \cdot win_{j}^{ι_i} \\δwFin_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot x_{t}^{ι_i} \\δwFr_{j}^{ι_i} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot y_{t -1}^{ι_i} \\δwF_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} \cdot s_{t -1}^{j} \\δbF_{j} = \displaystyle \sum_{t }^{ T } δuF_{t}^{j} $$