वन-हॉट

डिजिटल सर्किट और मशीन लर्निंग में, वन-हॉट बिट्स का एक समूह है जिसके मध्य मानों का कानूनी संयोजन केवल एक उच्च (1) बिट और अन्य सभी निम्न (0) वाले होते हैं। एक समान कार्यान्वयन जिसमें '0' को छोड़कर सभी बिट्स '1' होते हैं, उसे कभी-कभी वन-कोल्ड कहा जाता है। आंकड़ों में, डमी वैरिएबल (सांख्यिकी) श्रेणीबद्ध डेटा का प्रतिनिधित्व करने के लिए समान विधि का प्रतिनिधित्व करते हैं।

डिजिटल सर्किटरी
वन-हॉट एन्कोडिंग का उपयोग अधिकांश स्टेट मशीन की स्थिति को निरुपित करने के लिए किया जाता है। बाइनरी संख्या का उपयोग करते समय, स्थिति निर्धारित करने के लिए बाइनरी डिकोडर की आवश्यकता होती है। चूँकि, एक-हॉट स्टेट मशीन को डिकोडर की आवश्यकता नहीं होती है क्योंकि स्टेट मशीन nवीं स्थिति में होती है यदि, और केवल यदि, nवीं बिट अधिक है।

15 क्रमिक रूप से क्रमित अवस्थाओं वाला रिंग काउंटर अवस्था मशीन का उदाहरण है। एक 'वन-हॉट' कार्यान्वयन में श्रृंखला में 15 फ्लिप फ्लॉप (इलेक्ट्रॉनिक्स) होंगे, प्रत्येक फ्लिप फ्लॉप का क्यू आउटपुट अगले के D इनपुट से जुड़ा होगा और पहले फ्लिप फ्लॉप का डी इनपुट 15वें फ्लिप फ्लॉप के क्यू आउटपुट से जुड़ा होगा। श्रृंखला में पहला फ्लिप फ्लॉप पहले अवस्था का प्रतिनिधित्व करता है, दूसरा दूसरे अवस्था का प्रतिनिधित्व करता है, और इसी तरह 15वां फ्लिप फ्लॉप, जो अंतिम अवस्था का प्रतिनिधित्व करता है। स्टेट मशीन के रीसेट होने पर श्रृंखला में पहले फ्लिप फ्लॉप को छोड़कर सभी फ्लिप फ्लॉप '0' पर रीसेट हो जाते हैं, जो '1' पर सेट है। फ्लिप फ्लॉप पर पहुंचने वाली अगली घड़ी की एज 'हॉट' बिट को दूसरे फ्लिप फ्लॉप तक आगे बढ़ाती है। 'हॉट' बिट इस प्रकार से 15वीं अवस्था तक आगे बढ़ता है, जिसके बाद अवस्था मशीन पहली अवस्था में लौट आती है।

एक एड्रेस डिकोडर बाइनरी से वन-हॉट प्रतिनिधित्व में परिवर्तित होता है।

एक प्राथमिकता एनकोडर एक-हॉट प्रतिनिधित्व से बाइनरी में परिवर्तित होता है।

लाभ

 * फ्लिप-फ्लॉप (इलेक्ट्रॉनिक्स) तक पहुंचने की स्थिति का निर्धारण कम और निरंतर लागत है
 * स्थिति बदलने से दो फ्लिप-फ्लॉप तक पहुंचने की निरंतर लागत आती है
 * डिज़ाइन और संशोधित करना आसान
 * अवैध अवस्थाओं का पता लगाना आसान
 * क्षेत्र में प्रोग्राम की जा सकने वाली द्वार श्रंखला के प्रचुर फ्लिप-फ्लॉप का लाभ उठाता है
 * वन-हॉट कार्यान्वयन का उपयोग सामान्यतः अवस्था मशीन को उस अवस्था मशीन के किसी भी अन्य एन्कोडिंग की तुलना में तेज़ क्लॉक दर पर चलाने की अनुमति देता है

नुकसान

 * अन्य एन्कोडिंग की तुलना में अधिक फ्लिप-फ्लॉप की आवश्यकता होती है, जिससे यह प्रोग्रामयोग्य ऐरे लॉजिक उपकरणों के लिए अव्यावहारिक हो जाता है
 * कई अवस्था अवैध हैं

प्राकृतिक लैंग्वेज प्रसंस्करण
प्राकृतिक लैंग्वेज प्रसंस्करण में, एक-हॉट सदिश एक 1 × N मैट्रिक्स (सदिश) होता है जिसका उपयोग शब्दावली में प्रत्येक शब्द को शब्दावली में हर दूसरे शब्द से अलग करने के लिए किया जाता है। शब्द की पहचान करने के लिए विशिष्ट रूप से उपयोग किए जाने वाले सेल में एकल 1 को छोड़कर सदिश में सभी सेल में 0 होते हैं। वन-हॉट एन्कोडिंग यह सुनिश्चित करती है कि मशीन लर्निंग यह न माने कि उच्च संख्याएँ अधिक महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, मान '8' मान '1' से बड़ा है, किन्तु यह '8' को '1' से अधिक महत्वपूर्ण नहीं बनाता है। यही बात शब्दों के लिए भी सच है: 'हँसी' का मूल्य 'हँसी' से अधिक महत्वपूर्ण नहीं है।

मशीन लर्निंग और आँकड़े
मशीन लर्निंग में, श्रेणीबद्ध डेटा से निपटने के लिए वन-हॉट एन्कोडिंग अधिकांश उपयोग की जाने वाली विधि है। क्योंकि कई मशीन लर्निंग मॉडल को अपने इनपुट वैरिएबल को संख्यात्मक श्रेणीबद्ध वैरिएबल के रूप में प्री-प्रोसेसिंग भाग में बदलने की आवश्यकता होती है।

मूल श्रेणीबद्ध कॉलम में प्रत्येक अद्वितीय मान के लिए, इस विधि में नया कॉलम बनाया जाता है। ये डमी वेरिएबल फिर शून्य और से भरे (1 का अर्थ सत्य है, 0 का अर्थ असत्य है) जाते हैं। क्योंकि यह प्रक्रिया कई नए वैरिएबल बनाती है, यदि मूल कॉलम में कई अद्वितीय मान हैं तो इससे 'बड़ी P' समस्या (बहुत सारे भविष्यवक्ता) उत्पन्न होने का खतरा है। वन-हॉट एन्कोडिंग का और नकारात्मक पक्ष यह है कि यह अलग-अलग वेरिएबल के मध्य बहुसंरेखता का कारण बनता है, जो संभावित रूप से मॉडल की सटीकता को कम करता है।

साथ ही, यदि श्रेणीगत वेरिएबल आउटपुट वेरिएबल है, तो आप अपने एप्लिकेशन में उन्हें प्रस्तुत करने के लिए मानों को वापस श्रेणीबद्ध रूप में परिवर्तित करना चाह सकते हैं।

व्यावहारिक उपयोग में, यह परिवर्तन अधिकांश सीधे फ़ंक्शन द्वारा किया जाता है जो श्रेणीबद्ध डेटा को इनपुट के रूप में लेता है और संबंधित डमी वेरिएबल को आउटपुट करता है। उदाहरण आर में कैरेट लाइब्रेरी का डमीवर्स फ़ंक्शन होगा।

यह भी देखें

 * द्वि-पंचरी कोडित दशमलव
 * बाइनरी डिकोडर
 * ग्रे कोड
 * क्रोनकर डेल्टा
 * संकेतक सदिश
 * क्रम दशमलव
 * एकल-प्रविष्टि सदिश
 * एकात्मक अंक प्रणाली
 * विशिष्टता मात्रा का ठहराव
 * एक्सओआर गेट