深度学习pytorch——2D函数优化实例(持续更新)

课程:课时46 优化问题实战_哔哩哔哩_bilibili

这就是我们今天要求的2D函数:

下图是使用python绘制出来的图像:

但是可以看出有4个最小值,但是还是不够直观,还是看课程里面给的比较好,蓝色是最低点位置:
课时46 优化问题实战_哔哩哔哩_bilibili

实际求的最小值:

代码示例:

python 复制代码
import torch
import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 定义函数
def himmelblau(x):
    return (x[0]**2 + x[1] - 11)**2 + (x[0] + x[1]**2 -7)**2

# 生成X、Y数据列表
x = np.arange(-6,6,0.1)
y = np.arange(-6,6,0.1)
print('x.shape:',x.shape,';y.shape:',y.shape)
X, Y = np.meshgrid(x,y)             # 将X、Y进行网格化,将一维数组变为二维数组
print('X.map:',X.shape,';Y.map:',Y.shape)
Z = himmelblau([X,Y])                   # 计算Z

fig = plt.figure('himmelblau')          # 创建himmelblau图
ax = fig.add_subplot(projection='3d')   # 获得当前极轴

ax.plot_surface(X,Y,Z)                  # 绘制三维平面
ax.view_init(60,-30)                    # 确定视图的角度
ax.set_xlabel('x')
ax.set_ylabel('y')
plt.show()

# 2D函数优化
x = torch.tensor([4.,0.],requires_grad=True)        # 初始化x值,requires_grad=True代表需要梯度信息
                                                          # 可以尝试改变初始化x的值,会得到不一样的结果,因此初始化值是十分重要的
optimizer = torch.optim.Adam([x],lr=1e-3)         # 初始化优化器
for step in range(20000):
    pred = himmelblau(x)
    optimizer.zero_grad()                                 # 当网络参量进行反馈时,梯度是被积累的而不是被替换掉,这里即每次将梯度设置为0
    pred.backward()                                       # 调出x、y的梯度信息
    optimizer.step()                                      # 根据优化信息更新优化的值x[0] x[1]

    if step%2000 == 0:                                    # 每2000个打印一组值
        print('step {}:x={},f(x)={}'.format(step,x.tolist(),pred.item()))
相关推荐
长谷深风1113 分钟前
支付审批的智能风险控制设计
大数据·人工智能·ai·大模型·支付·aiagent·hitl
来让爷抱一个4 分钟前
2026 CFG引导实战:八帧跳跃不许跑偏,百智云精灵图把条件契约写进素材包
人工智能·机器学习
超人气王6 分钟前
细说agent心跳机制--agentLoop循环机制中死循环处理,带你进一步了解agent工作底层原理
javascript·人工智能
四点半-企业AI获客6 分钟前
AI搜索引用机制拆解:从抓取、解析到引用打分的完整链路
人工智能·geo·rag·ai搜索·搜索引擎优化
麦豆GEO8 分钟前
本地商家GEO优化落地实操方案:让AI主动推荐你的店
大数据·人工智能
还有你Y12 分钟前
Orca 如何用 ADE + 多 Agent 编排重写 AI 编程工作流
人工智能·agent
Htr_19 分钟前
Cortex 使用指南:开源 API 知识层
前端·数据库·人工智能·重构·计算机外设
tiger86526 分钟前
深入理解状态空间模型 (SSM):RNN 与 Transformer 的优雅融合
人工智能·gpt·rnn·神经网络·自然语言处理·transformer·语音识别
hfywmsj30 分钟前
广州餐饮铺位招租画像分析:从流量数据到选址落地
人工智能·广州餐饮铺位招租
麻瓜code31 分钟前
[Agent]Spring AI 工具调用实战:让大模型真正“干活“(@Tool 六大工具 + 统一注册)
java·人工智能·spring