欢迎访问宙启技术站
智能推送

了解Python中的lasagne.updatesadagrad():梯度下降的一种改进算法

发布时间:2023-12-17 07:50:56

lasagne.updates.adagrad() 是 Lasagne 库中的一个优化算法,用于改进梯度下降算法。该算法基于 AdaGrad 算法,通过对学习率进行适应性调整,在每个参数上应用自适应的学习率。

Adagrad 算法的主要思想是将参数的学习率根据其历史梯度进行调整,即较小的梯度会有较大的学习率,而较大的梯度会有较小的学习率。这种方式可以使得参数在训练早期获得较大的更新,而在后期由于学习率的减小,能够更加稳定地更新参数。

lasagne.updates.adagrad() 接受以下参数:

lasagne.updates.adagrad(loss, params, learning_rate=1.0, epsilon=1e-06)

- loss: 用于计算梯度的损失函数

- params: 受更新影响的参数或参数列表

- learning_rate: 学习率,控制更新的步长,默认为 1.0

- epsilon: 避免除以零的小常数,默认为 1e-06

以下是一个使用 lasagne.updates.adagrad() 的例子:

import lasagne
import numpy as np
import theano
import theano.tensor as T

# 创建并编译 Theano 函数
x = T.scalar('x')
y = x ** 2
params = [x]
updates = lasagne.updates.adagrad(y, params, learning_rate=0.1)
train_fn = theano.function([x], y, updates=updates)

# 使用 Adagrad 进行参数更新
x_val = 4
for i in range(100):
    loss = train_fn(x_val)
    print("Iteration %d: Loss = %.4f" % (i+1, loss))

# 输出最后更新后的参数
print("Updated parameter: x = %.4f" % x.get_value())

在这个例子中,我们首先创建了一个 Theano 计算图,其中定义了一个函数 y = x^2,接着定义了参数列表 params,这里只有一个参数 x。然后调用 lasagne.updates.adagrad(),并将损失函数 y 和参数列表 params 作为参数传入。

接下来,我们通过创建 theano.function,并传入更新列表 updates,编译了一个训练函数 train_fn。

在训练循环中,我们通过调用 train_fn,并传入 x_val 值,来更新参数。循环迭代了 100 次,每次迭代中打印出当前的损失。

最后,我们打印出更新后的参数值。

总结:

lasagne.updates.adagrad() 是 Lasagne 库中的一个优化算法,可用于改进梯度下降算法。它根据参数的历史梯度自适应地调整学习率,以提高优化的效果。通过示例代码,我们可以看到如何使用 lasagne.updates.adagrad() 在一个简单的函数上进行参数更新。