系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降

我们回忆深度学习“三板斧”:


1. 选择神经网络

2. 定义神经网络的好坏

3. 选择最好的参数集合


其中步骤三,如何选择神经网络的好坏呢?


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


梯度下降是目前,最有效的方法之一。


方法:我们举两个参数的例子 θ1、θ2, 损失函数是L。那么它的梯度是:


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


那我为了求得最小值,我们有:


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


参数不断被梯度乘以学习率η 迭代


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


那么上述公示公为什么是减号,不是加号呢?


我们定义 θ 改变的方向是movement的方向, 而gradient的方向是等高线的法线方向


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


基础的Gradient Decent已经介绍完了,接下来,我们一起探讨GD的使用技巧。


Learning rate学习率的设定


Learning Rate η 如果设定不好,Loss反而增大


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


自适应的学习率 adaptive learning rate


很多小伙伴在机器学习代码中,学习率一般都是设置为一个固定的数值(需要不断调参)。


根据学习经验,一般的我们有如下结论:


1. 训练刚开始的时候,学习率较大

2. 经过几轮训练后,结果慢慢接近的时候,需要调小学习率


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


Adagrad 的学习率是现有学习率 除以 导数的平方和的开根号


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


Stochastic Gradient Decent (SGD)


让训练更加快速


一般的GD方法是所有的训练数据后,进行一次参数更新


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


SGD是一个样本就可以更新参数


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


GD和SGD的对比效果:


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降

特征裁剪 Feature Scaling


让不同维度的数据,有相同的变化幅度


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


训练的时候,哪一个好train,一目了然


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


归一化方法:


系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降


总结: Gradient Decent 是机器学习、深度学习求解Optimal问题的“普世”方法,但是也会遇到很多问题,例如local minima 和 saddle point 的问题。 我们以后会展开讨论。

系列笔记 | 深度学习连载(2):梯度下降

上一篇:C# 接口生成工具Swagger用法


下一篇:拉格朗日乘子法