【Pytorch】固定随机数种子

在对神经网络模型进行训练时,有时候会存在对训练过程进行复现的需求。然而,每次运行时 Pytorch、Numpy 中的随机性将使得该目的变得困难重重。在程序运行前固定所有随机数的种子有望解决这一问题。基于此,本文记录了 Pytorch 中的固定随机数种子的方法。

在使用 Pytorch 对模型进行训练时,通常涉及到随机数的模块包括:Python、Pytorch、Numpy、Cudnn。因此,在开始训练前,需要针对这些涉及随机数的模块进行随机数种子的固定。

1. Python

Python 本身涉及到的随机性主要是 Python 自带的 random 库随机化和 Hash 随机化问题,需要通过 os 库对其进行限制:

python 复制代码
import os, random
random.seed(seed)
os.environ['PYTHONHASHSEED'] = str(seed)
2. Numpy

在使用 Numpy 库取随机数时,需要对其随机数种子进行限制:

python 复制代码
import numpy as np
np.random.seed(seed)
3. Pytorch

当 Pytorch 使用 CPU 进行运算时,需要设定 CPU 支撑下的 Pytorch 随机数种子:

python 复制代码
import torch
torch.manual_seed(seed)

当 Pytorch 使用 GPU 进行运算时,需要设定 GPU 支撑下的 Pytorch 随机数种子:

python 复制代码
import torch
torch.cuda.manual_seed(seed)
torch.cuda.manual_seed_all(seed) # 使用多 GPU 时使用

需要特别注意的是:目前很多博客和知乎回答提出 torch.cuda.manual_seed(seed)torch.cuda.manual_seed_all(seed) 具有相同的作用。这个结论需要注意 Pytorch 版本。在笔者所用的 Pytorch 2.1 版本下,这两个函数的作用完全不同。参考官方文档:torch.cuda.manual_seedtorch.cuda.manual_seed_all(seed)

当 Pytorch 使用 Cudnn 进行加速运算时,还需要限制 Cudnn 在加速过程中涉及到的随机策略:

python 复制代码
import torch
torch.backends.cudnn.deterministic = True
torch.backends.cudnn.benchmark = False
总结

基于上述库的固定随机数方法总结为:

python 复制代码
def set_random_seed(seed: int) -> None:
	random.seed(seed)
	os.environ['PYTHONHASHSEED'] = str(seed)
	np.random.seed(seed)
	torch.manual_seed(seed)
	torch.cuda.manual_seed_all(seed)
	torch.backends.cudnn.benchmark = False
	torch.backends.cudnn.deterministic = True

seed = 114514
set_torch_seed(seed)

如果在实践中还调用了其他涉及随机性的第三方库,则需要根据上述思路对该固定随机数方法进行动态补充。

相关推荐
掘金安东尼4 分钟前
被权重出卖的“脏数据”:GPT-oss 揭开的 OpenAI 中文训练真相
人工智能
十重幻想15 分钟前
reshape的共享内存
python
Orange_sparkle16 分钟前
关于dify中http节点下载文件时,文件名不为原始文件名问题解决
人工智能·http·chatgpt·dify
Juchecar24 分钟前
设计模式不是Java专属,其他语言的使用方法
java·python·设计模式
王哈哈^_^24 分钟前
【完整源码+数据集】蓝莓数据集,yolo11蓝莓成熟度检测数据集 3023 张,蓝莓成熟度数据集,目标检测蓝莓识别算法系统实战教程
人工智能·算法·yolo·目标检测·计算机视觉·ai·视觉检测
盘古开天166630 分钟前
通俗易懂:YOLO模型原理详解,从零开始理解目标检测
人工智能·yolo·目标检测
OpenBuild.xyz30 分钟前
x402 生态系统:Web3 与 AI 融合的支付新基建
人工智能·web3
王哈哈^_^37 分钟前
【完整源码+数据集】高空作业数据集,yolo高空作业检测数据集 2076 张,人员高空作业数据集,目标检测高空作业识别系统实战教程
人工智能·算法·yolo·目标检测·计算机视觉·目标跟踪·视觉检测
猿小猴子39 分钟前
主流 AI IDE 之一的 Comate IDE 介绍
ide·人工智能·comate
scala舔狗汪41 分钟前
双层跳动爱心❤️❤️💕💕
python