- 使用 Spring Initializr 创建 Spring Boot 应用程序
- 在Spring Boot中配置Cassandra
- 在 Spring Boot 上配置 Tomcat 连接池
- 将Camel消息路由到嵌入WildFly的Artemis上
之前在https://blog.csdn.net/fengbingchun/article/details/125018001 介绍过深度学习中的优化算法Adam,这里介绍下深度学习的另一种优化算法AdaMax。AdaMax与Adam来自于同一篇论文。论文名字为《ADAM: A METHOD FOR STOCHASTIC OPTIMIZATION》,论文地址:https://arxiv.org/pdf/1412.6980.pdf
AdaMax:是梯度优化算法的扩展,基于无穷范数的Adam****的变体(a variant of Adam based on the infinity norm)。此算法对学习率的上限提供了一个更简单的范围,并可能对某些问题进行更有效的优化。如下图所示,截图来自:https://arxiv.org/pdf/1609.04747.pdf
AdaMax与Adam区别:本质上前者是将L2范数推广到L-infinity****范数。AdaMax与Adam最终公式中仅分母的计算方式不同,AdaMax使用公式24,Adam使用公式20。
以下是与Adam不同的代码片段:
1.在原有枚举类Optimizaiton的基础上新增AdaMax:
enum class Optimization {
BGD, // Batch Gradient Descent
SGD, // Stochastic Gradient Descent
MBGD, // Mini-batch Gradient Descent
SGD_Momentum, // SGD with Momentum
AdaGrad, // Adaptive Gradient
RMSProp, // Root Mean Square Propagation
Adadelta, // an adaptive learning rate method
Adam, // Adaptive Moment Estimation
AdaMax // a variant of Adam based on the infinity norm
};
2.calculate_gradient_descent函数:
void LogisticRegression2::calculate_gradient_descent(int start, int end)
{
switch (optim_) {
case Optimization::AdaMax: {
int len = end - start;
std::vector<float> m(feature_length_, 0.), u(feature_length_, 1e-8), mhat(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0.), dz(len, 0.);
float beta1t = 1.;
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
beta1t *= beta1_;
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float dw = data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x];
m[j] = beta1_ * m[j] + (1. - beta1_) * dw; // formula 19
u[j] = std::max(beta2_ * u[j], std::fabs(dw)); // formula 24
mhat[j] = m[j] / (1. - beta1t); // formula 20
// Note: need to ensure than u[j] cannot be 0.
// (1). u[j] is initialized to 1e-8, or
// (2). if u[j] is initialized to 0., then u[j] adjusts to (u[j] + 1e-8)
w_[j] = w_[j] - alpha_ * mhat[j] / u[j]; // formula 25
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::Adam: {
int len = end - start;
std::vector<float> m(feature_length_, 0.), v(feature_length_, 0.), mhat(feature_length_, 0.), vhat(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0.), dz(len, 0.);
float beta1t = 1., beta2t = 1.;
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
beta1t *= beta1_;
beta2t *= beta2_;
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float dw = data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x];
m[j] = beta1_ * m[j] + (1. - beta1_) * dw; // formula 19
v[j] = beta2_ * v[j] + (1. - beta2_) * (dw * dw); // formula 19
mhat[j] = m[j] / (1. - beta1t); // formula 20
vhat[j] = v[j] / (1. - beta2t); // formula 20
w_[j] = w_[j] - alpha_ * mhat[j] / (std::sqrt(vhat[j]) + eps_); // formula 21
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::Adadelta: {
int len = end - start;
std::vector<float> g(feature_length_, 0.), p(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0.), dz(len, 0.);
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float dw = data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x];
g[j] = mu_ * g[j] + (1. - mu_) * (dw * dw); // formula 10
float alpha = (eps_ + std::sqrt(p[j])) / (eps_ + std::sqrt(g[j]));
float change = alpha * dw;
p[j] = mu_ * p[j] + (1. - mu_) * (change * change); // formula 15
w_[j] = w_[j] - change;
}
b_ -= (eps_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::RMSProp: {
int len = end - start;
std::vector<float> g(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0), dz(len, 0);
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float dw = data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x];
g[j] = mu_ * g[j] + (1. - mu_) * (dw * dw); // formula 18
w_[j] = w_[j] - alpha_ * dw / (std::sqrt(g[j]) + eps_);
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::AdaGrad: {
int len = end - start;
std::vector<float> g(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0), dz(len, 0);
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float dw = data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x];
g[j] += dw * dw;
w_[j] = w_[j] - alpha_ * dw / (std::sqrt(g[j]) + eps_);
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::SGD_Momentum: {
int len = end - start;
std::vector<float> change(feature_length_, 0.);
std::vector<float> z(len, 0), dz(len, 0);
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
float new_change = mu_ * change[j] - alpha_ * (data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x]);
w_[j] += new_change;
change[j] = new_change;
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::SGD:
case Optimization::MBGD: {
int len = end - start;
std::vector<float> z(len, 0), dz(len, 0);
for (int i = start, x = 0; i < end; ++i, ++x) {
z[x] = calculate_z(data_->samples[random_shuffle_[i]]);
dz[x] = calculate_loss_function_derivative(calculate_activation_function(z[x]), data_->labels[random_shuffle_[i]]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
w_[j] = w_[j] - alpha_ * (data_->samples[random_shuffle_[i]][j] * dz[x]);
}
b_ -= (alpha_ * dz[x]);
}
}
break;
case Optimization::BGD:
default: // BGD
std::vector<float> z(m_, 0), dz(m_, 0);
float db = 0.;
std::vector<float> dw(feature_length_, 0.);
for (int i = 0; i < m_; ++i) {
z[i] = calculate_z(data_->samples[i]);
o_[i] = calculate_activation_function(z[i]);
dz[i] = calculate_loss_function_derivative(o_[i], data_->labels[i]);
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
dw[j] += data_->samples[i][j] * dz[i]; // dw(i)+=x(i)(j)*dz(i)
}
db += dz[i]; // db+=dz(i)
}
for (int j = 0; j < feature_length_; ++j) {
dw[j] /= m_;
w_[j] -= alpha_ * dw[j];
}
b_ -= alpha_*(db/m_);
}
}
执行结果如下图所示:测试函数为test_logistic_regression2_gradient_descent,多次执行每种配置,最终结果都相同。图像集使用MNIST,其中训练图像总共10000张,0和1各5000张,均来自于训练集;预测图像总共1800张,0和1各900张,均来自于测试集。Adam和AdaMax配置参数相同的情况下,即eps为1e-8,学习率为0.002,beta1为0.9,beta2为0.999的情况下,Adam耗时30秒,AdaMax耗时为25秒;它们的识别率均为100%
关闭。这个问题是opinion-based .它目前不接受答案。 想要改进这个问题? 更新问题,以便 editing this post 可以用事实和引用来回答它. 关闭 9 年前。 Improve
介绍篇 什么是MiniApis? MiniApis的特点和优势 MiniApis的应用场景 环境搭建 系统要求 安装MiniApis 配置开发环境 基础概念 MiniApis架构概述
我正在从“JavaScript 圣经”一书中学习 javascript,但我遇到了一些困难。我试图理解这段代码: function checkIt(evt) { evt = (evt) ? e
package com.fastone.www.javademo.stringintern; /** * * String.intern()是一个Native方法, * 它的作用是:如果字
您会推荐哪些资源来学习 AppleScript。我使用具有 Objective-C 背景的传统 C/C++。 我也在寻找有关如何更好地开发和从脚本编辑器获取更快文档的技巧。示例提示是“查找要编写脚本的
关闭。这个问题不满足Stack Overflow guidelines .它目前不接受答案。 想改善这个问题吗?更新问题,使其成为 on-topic对于堆栈溢出。 4年前关闭。 Improve thi
关闭。这个问题不满足Stack Overflow guidelines .它目前不接受答案。 想改善这个问题吗?更新问题,使其成为 on-topic对于堆栈溢出。 7年前关闭。 Improve thi
关闭。这个问题不符合 Stack Overflow guidelines 。它目前不接受答案。 想改善这个问题吗?更新问题,以便堆栈溢出为 on-topic。 6年前关闭。 Improve this
我是塞内加尔的阿里。我今年60岁(也许这是我真正的问题-笑脸!!!)。 我正在学习Flutter和Dart。今天,我想使用给定数据模型的列表(它的名称是Mortalite,请参见下面的代码)。 我尝试
关闭。这个问题是off-topic .它目前不接受答案。 想改进这个问题? Update the question所以它是on-topic对于堆栈溢出。 9年前关闭。 Improve this que
学习 Cappuccino 的最佳来源是什么?我从事“传统”网络开发,但我对这个新框架非常感兴趣。请注意,我对 Objective-C 毫无了解。 最佳答案 如上所述,该网站是一个好地方,但还有一些其
我正在学习如何使用 hashMap,有人可以检查我编写的这段代码并告诉我它是否正确吗?这个想法是有一个在公司工作的员工列表,我想从 hashMap 添加和删除员工。 public class Staf
我正在尝试将 jQuery 与 CoffeScript 一起使用。我按照博客中的说明操作,指示使用 $ -> 或 jQuery -> 而不是 .ready() 。我玩了一下代码,但我似乎无法理解我出错
还在学习,还有很多问题,所以这里有一些。我正在进行 javascript -> PHP 转换,并希望确保这些做法是正确的。是$dailyparams->$calories = $calories;一条
我目前正在学习 SQL,以便从我们的 Magento 数据库制作一个简单的 RFM 报告,我目前可以通过导出两个查询并将它们粘贴到 Excel 模板中来完成此操作,我想摆脱 Excel 模板。 我认为
我知道我很可能会因为这个问题而受到抨击,但没有人问,我求助于你。这是否是一个正确的 javascript > php 转换 - 在我开始不良做法之前,我想知道这是否是解决此问题的正确方法。 JavaS
除了 Ruby-Doc 之外,哪些来源最适合获取一些示例和教程,尤其是关于 Ruby 中的 Tk/Tile?我发现自己更正常了 http://www.tutorialspoint.com/ruby/r
我只在第一次收到警告。这正常吗? >>> cv=LassoCV(cv=10).fit(x,y) C:\Python27\lib\site-packages\scikit_learn-0.14.1-py
按照目前的情况,这个问题不适合我们的问答形式。我们希望答案得到事实、引用或专业知识的支持,但这个问题可能会引发辩论、争论、投票或扩展讨论。如果您觉得这个问题可以改进并可能重新打开,visit the
As it currently stands, this question is not a good fit for our Q&A format. We expect answers to be
我是一名优秀的程序员,十分优秀!