玻尔兹曼机光谱数据处理实战：细菌拉曼光谱上的RBM少标签分类

本文是一篇“光谱数据处理 + 受限玻尔兹曼机（Restricted Boltzmann Machine, RBM）”的实战讲解稿。它不重新运行你的脚本，而是基于你提供的真实结果文件、脚本和 5 张图，把整条链路从零讲清楚：数据是什么、为什么要这样预处理、RBM 到底学到了什么、少标签实验为什么这样设计、每张图应该怎么读、结果说明了什么、如果自己动手复现要注意什么。完整代码在文末

0.前言

这个案例解决的是一个非常典型、也非常实际的问题：光谱很多，标签很少。

你手里的数据是真实单细胞细菌 Raman 光谱公开数据集Bacterial_data.zip，DOI 为10.5281/zenodo.15279321。最终读入的有效数据规模为：

• 总样本数：2710 条光谱
• 每条光谱长度：1376 个波数点
• 类别数：6 个菌种
• 类别名称：E-coli、L-innocua、P-stutzeri、R-terrigena、S-cohnii、S-warneri
• 训练/测试划分：1897 / 813，测试集比例 30%，按类别分层抽样