简介 Adam 是一种可以替代传统随机梯度下降(SGD)过程的一阶优化算法,它能基于训练数据迭代地更新神经网络权重.Adam 最开始是由 OpenAI 的 Diederik Kingma 和多伦多大学的 Jimmy Ba 在提交到 2015 年 ICLR 论文(Adam: A Method for Stochastic Optimization)中提出的. 「Adam」,其并不是首字母缩写,也不是人名.它的名称来源于适应性矩估计(adaptive moment estimation).在介绍这个…

结合了Momentum 和RMSprop算法的优点…

Optimization Algorithms优化算法 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 2.6 动量梯度下降法(Momentum) 另一种成本函数优化算法,优化速度一般快于标准的梯度下降算法. 基本思想:计算梯度的指数加权平均数并利用该梯度更新你的权重 假设图中是你的成本函数,你需要优化你的成本函数函数形象如图所示.其中红点所示就是你的最低点.使用常规的梯度下降方法会有摆动这种波动减缓了你训练模型的速度,不利于使用较大的学习率,如果学习率使用过大则可能会偏离函数的范围.为…

0 - 引入 简单的梯度下降等优化算法存在一个问题:目标函数自变量的每一个元素在相同时间步都使用同一个学习率来迭代,如果存在如下图的情况(不同自变量的梯度值有较大差别时候),存在如下问题: 选择较小的学习率会使得梯度较大的自变量迭代过慢 选择较大的学习率会使得梯度较小的自变量迭代发散 因此,自然而然想到,要解决这一问题,不同自变量应该根据梯度的不同有不同的学习率.本篇介绍的几种优化算法都是基于这个思想的. 1 - AdaGrad算法 使用一个小批量随机梯度$g_t$按元素平方的累加变量$s_t$…

Question? Adam 算法是什么,它为优化深度学习模型带来了哪些优势? Adam 算法的原理机制是怎么样的,它与相关的 AdaGrad 和 RMSProp 方法有什么区别. Adam 算法应该如何调参,它常用的配置参数是怎么样的. Adam 的实现优化的过程和权重更新规则 Adam 的初始化偏差修正的推导 Adam 的扩展形式:AdaMax 1.什么是Adam优化算法? Adam 是一种可以替代传统随机梯度下降过程的一阶优化算法,它能基于训练数据迭代地更新神经网络权重.Adam 最开始是…

有关各种优化算法的详细算法流程和公式可以参考[这篇blog],讲解比较清晰,这里说一下自己对他们之间关系的理解. BGD 与 SGD 首先,最简单的 BGD 以整个训练集的梯度和作为更新方向,缺点是速度慢,一个 epoch 只能更新一次模型参数. SGD 就是用来解决这个问题的,以每个样本的梯度作为更新方向,更新次数更频繁.但有两个缺点: 更新方向不稳定.波动很大.因为单个样本有很大的随机性,单样本的梯度不能指示参数优化的大方向. 所有参数的学习率相同,这并不合理,因为有些参数不需要频繁变化,而…

1.mini-batch梯度下降 在前面学习向量化时,知道了可以将训练样本横向堆叠,形成一个输入矩阵和对应的输出矩阵: 当数据量不是太大时,这样做当然会充分利用向量化的优点,一次训练中就可以将所有训练样本涵盖,速度也会较快.但当数据量急剧增大,达到百万甚至更大的数量级时,组成的矩阵将极其庞大,直接对这么大的的数据作梯度下降,可想而知速度是快不起来的.故这里将训练样本分割成较小的训练子集,子集就叫mini-batch.例如:训练样本数量m=500万,设置mini-batch=1000,则可以将训练…

Coursera吴恩达<优化深度神经网络>课程笔记(2)-- 优化算法 深度机器学习中的batch的大小 深度机器学习中的batch的大小对学习效果有何影响? 1. Mini-batch gradient descent SGD VS BGD VS MBGD 3. 指数加权平均(Exponentially weighted averages) 这种滑动平均算法称为指数加权平均(exponentially weighted average)其一般形式为: 值决定了指数加权平均的天数,近似表示为:…

首先定义:待优化参数:  ,目标函数: ,初始学习率 . 而后,开始进行迭代优化.在每个epoch  : 计算目标函数关于当前参数的梯度:  根据历史梯度计算一阶动量和二阶动量:, 计算当前时刻的下降梯度:  根据下降梯度进行更新:  掌握了这个框架,你可以轻轻松松设计自己的优化算法. 一阶动量.二阶动量概念的引入,一个框架纳入所有优化算法,更清晰 一个框架看懂优化算法之异同 SGD/AdaGrad/Adam Adam那么棒,为什么还对SGD念念不忘 (1) —— 一个框架看懂优化算法 机器学习…

在调整模型更新权重和偏差参数的方式时,你是否考虑过哪种优化算法能使模型产生更好且更快的效果?应该用梯度下降,随机梯度下降,还是Adam方法? 这篇文章介绍了不同优化算法之间的主要区别,以及如何选择最佳的优化方法. 什么是优化算法? 优化算法的功能,是通过改善训练方式,来最小化(或最大化)损失函数E(x). 模型内部有些参数,是用来计算测试集中目标值Y的真实值和预测值的偏差程度的,基于这些参数,就形成了损失函数E(x). 比如说,权重(W)和偏差(b)就是这样的内部参数,一般用于计算输出值,在训练…

基本上讲,Adam就是将day8.2提到的momentum动量梯度下降法和day8.3提到的RMSprop算法相结合的优化算法 首先初始化 SdW = 0 Sdb = 0 VdW = 0 Vdb = 0 On iteration t: compute dw,db using current Mini-batch VdW = β1vdW  +  (1-β1)dW Vdb  = β1vdb +  (1-β1)db    先做momentum SdW = β2SdW  +  (1-β2)dW2 Sdb…

最近回顾神经网络的知识,简单做一些整理,归档一下神经网络优化算法的知识.关于神经网络的优化,吴恩达的深度学习课程讲解得非常通俗易懂,有需要的可以去学习一下,本人只是对课程知识点做一个总结.吴恩达的深度学习课程放在了网易云课堂上,链接如下(免费): https://mooc.study.163.com/smartSpec/detail/1001319001.htm 神经网络最基本的优化算法是反向传播算法加上梯度下降法.通过梯度下降法,使得网络参数不断收敛到全局(或者局部)最小值,但是由于神经网络层…

torch.optim是一个实现了多种优化算法的包,大多数通用的方法都已支持,提供了丰富的接口调用,未来更多精炼的优化算法也将整合进来. 为了使用torch.optim,需先构造一个优化器对象Optimizer,用来保存当前的状态,并能够根据计算得到的梯度来更新参数. 要构建一个优化器optimizer,你必须给它一个可进行迭代优化的包含了所有参数(所有的参数必须是变量s)的列表. 然后,您可以指定程序优化特定的选项,例如学习速率,权重衰减等. optimizer = optim.SGD(mod…

在前面两篇文章中,我们用一个框架梳理了各大优化算法,并且指出了以Adam为代表的自适应学习率优化算法可能存在的问题.那么,在实践中我们应该如何选择呢? 本文介绍Adam+SGD的组合策略,以及一些比较有用的tricks. 回顾前文: Adam那么棒,为什么还对SGD念念不忘 (1) Adam那么棒,为什么还对SGD念念不忘 (2) 不同优化算法的核心差异:下降方向 从第一篇的框架中我们看到,不同优化算法最核心的区别,就是第三步所执行的下降方向: 这个式子中,前半部分是实际的学习率(也即下降步长)…

在上一篇博客<TensorFlow之DNN(一):构建“裸机版”全连接神经网络>中,我整理了一个用TensorFlow实现的简单全连接神经网络模型,没有运用加速技巧(小批量梯度下降不算哦)和正则化方法,通过减小batch size,也算得到了一个还可以的结果. 那个网络只有两层,而且MINIST数据集的样本量并不算太大.如果神经网络的隐藏层非常多,每层神经元的数量巨大,样本数量也巨大时,可能出现三个问题: 一是梯度消失和梯度爆炸问题,导致反向传播算法难以进行下去: 二是在如此庞大的网络中进行训…

参考:https://blog.csdn.net/u013733326/article/details/79907419 希望大家直接到上面的网址去查看代码,下面是本人的笔记 我们需要做以下几件事:   1. 分割数据集   2. 优化梯度下降算法:      2.1 不使用任何优化算法      2.2 mini-batch梯度下降法      2.3 使用具有动量的梯度下降算法      2.4 使用Adam算法 到目前为止,我们始终都是在使用梯度下降法学习,本文中,我们将使用一些更加高级的…

转载  https://blog.csdn.net/itchosen/article/details/77200322 各种神经网络优化算法:从梯度下降到Adam方法     在调整模型更新权重和偏差参数的方式时,你是否考虑过哪种优化算法能使模型产生更好且更快的效果?应该用梯度下降,随机梯度下降,还是Adam方法? 这篇文章介绍了不同优化算法之间的主要区别,以及如何选择最佳的优化方法. 什么是优化算法? 优化算法的功能,是通过改善训练方式,来最小化(或最大化)损失函数E(x). 模型内部有些参数…

Mini-Batch 1. 把训练集打乱,但是X和Y依旧是一一对应的 import numpy as np a = np.random.randn(3,3) print(a) b = list(np.random.permutation(3)) #生成无序的数字0-2之间 print(b) a_shuffled = a[b] #通过索引迭代生成打乱的a print(a_shuffled) 2.创建迷你分支数据集 def random_mini_batches(X,Y,mini_batch_siz…

参考: https://blog.csdn.net/u010089444/article/details/76725843 1. SGD Batch Gradient Descent 在每一轮的训练过程中,Batch Gradient Descent算法用整个训练集的数据计算cost fuction的梯度,并用该梯度对模型参数进行更新: 优点: cost fuction若为凸函数,能够保证收敛到全局最优值:若为非凸函数,能够收敛到局部最优值 缺点: 由于每轮迭代都需要在整个数据集上计算一次,所以…

1 Mini-batch梯度下降 在做梯度下降的时候,不选取训练集的所有样本计算损失函数,而是切分成很多个相等的部分,每个部分称为一个mini-batch,我们对一个mini-batch的数据计算代价,做完梯度下降,再对下一个mini-batch做梯度下降.比如500w个数据,一个mini-batch设为1000的话,我们就做5000次梯度下降(5000个mini-batch,每个mini-batch样本数为1000,总共500w个样本). 对于batch梯度下降(每次计算所有的样本),随着迭代…

我们介绍Adam,这是一种基于一阶梯度来优化随机目标函数的算法. 简介: Adam 这个名字来源于 adaptive moment estimation,自适应矩估计.概率论中矩的含义是:如果一个随机变量 X 服从某个分布,X 的一阶矩是 E(X),也就是样本平均值,X 的二阶矩就是 E(X^2),也就是样本平方的平均值.Adam 算法根据损失函数对每个参数的梯度的一阶矩估计和二阶矩估计动态调整针对于每个参数的学习速率.Adam 也是基于梯度下降的方法,但是每次迭代参数的学习步长都有一个确定的范…

目录 1. Mini-batch gradient descent 1.1 算法原理 1.2 进一步理解Mini-batch gradient descent 1.3 TensorFlow中的梯度下降 2. Exponentially weighted averages 2.1 伦敦天气温度 2.2 进一步理解Exponentially weighted averages 2.3 偏差修正(bias correction) 3. Gradient descent with momentum(Mo…

自动调参的Adam方法已经非常给力了,不过这主要流行于工程界,在大多数科学实验室中,模型调参依然使用了传统的SGD方法,在SGD基础上增加各类学习率的主动控制,以达到对复杂模型的精细调参,以达到刷出最高的分数. ICLR会议的 On the convergence of Adam and Beyond 论文,对Adam算法进行了 猛烈的抨击,并提出了新的Adam算法变体. 以前的文章:最优化方法之GD.SGD :最优化之回归/拟合方法总结:最优化方法之SGD.Adams: 参考文章:GD优化算法…

论文解读:Radam:ON THE VARIANCE OF THE ADAPTIVE LEARNING RATE AND BEYOND 1,目的 想找到一个比较好的优化器,能够在收敛速度和收敛的效果上都比较号. 目前sgd收敛较好,但是慢. adam收敛快,但是容易收敛到局部解. 常用解决adam收敛问题的方法是,自适应启动方法. 2,adam方法的问题 adam在训练的初期,学习率的方差较大. 根本原因是因为缺少数据,导致方差大. 学习率的方差大,本质上自适应率的方差大. 可以控制自适应率的方…

优化方法总结以及Adam存在的问题(SGD, Momentum, AdaDelta, Adam, AdamW,LazyAdam) 2019年05月29日 01:07:50 糖葫芦君 阅读数 455更多 分类专栏: 算法 深度学习   版权声明:本文为博主原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明. 本文链接:https://blog.csdn.net/yinyu19950811/article/details/90476956 文章目录 优化方法概述 1.整体…

Adam作者大革新, 联合Hinton等人推出全新优化方法Lookahead   参与:思源.路.泽南 快来试试 Lookahead 最优化方法啊,调参少.收敛好.速度还快,大牛用了都说好. 最优化方法一直主导着模型的学习过程,没有最优化器模型也就没了灵魂.好的最优化方法一直是 ML 社区在积极探索的,它几乎对任何机器学习任务都会有极大的帮助. 从最开始的批量梯度下降,到后来的随机梯度下降,然后到 Adam 等一大帮基于适应性学习率的方法,最优化器已经走过了很多年.尽管目前 Adam 差不多已经…

曾经多次看到别人说起,在选择Optimizer的时候默认就选Adam.这样的建议其实比较尴尬,如果有一点科学精神的人,其实就会想问为什么,并搞懂这一切,这也是我开这个Optimizer系列的原因之一.前面介绍了Momentum,也介绍了RMSProp,其实Adam就是二者的结合,再加上偏差修正(Bias Correction). 首先,在Adam算法迭代过程中,需要计算各个时刻梯度的Exponential Moving Average,这一步骤来源于Momentum算法: 第二,计算各个时刻梯度…

https://blog.csdn.net/wishchin/article/details/80567558 自动调参的Adam方法已经非常给力了,不过这主要流行于工程界,在大多数科学实验室中,模型调参依然使用了传统的SGD方法,在SGD基础上增加各类学习率的主动控制,以达到对复杂模型的精细调参,以达到刷出最高的分数. ICLR会议的 On the convergence of Adam and Beyond 论文,对Adam算法进行了 猛烈的抨击,并提出了新的Adam算法变体. 以前的文章:…

关于优化函数的调整拆下包:https://ptorch.com/docs/1/optim class torch.optim.Optimizer(params, defaults)所有优化的基类. 参数: params (iterable) —— 可迭代的Variable 或者 dict.指定应优化哪些变量.defaults-(dict):包含优化选项的默认值的dict(一个参数组没有指定的参数选项将会使用默认值).load_state_dict(state_dict)加载optimizer状态…

微调 #阿尔法 "learning_rate": 3e-5, #学习率衰减 "weight_decay": 0.1,// "weight_decay": 0.01, "clip_grad": 2, "batch_size": 30, "epoch_num": 1, "min_epoch_num": 1, "patience": 0.02, &quo…