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
li-xun4 分钟前
2026年6月8日博客精选
人工智能·ai·ai编程·每日阅读
郑洁文6 分钟前
基于机器学习的成都市租房数据的分析与应用
人工智能·机器学习·成都市租房数据·成都市租房数据分析
升鲜宝供应链及收银系统源代码服务6 分钟前
升鲜宝AI助手开发功能详尽说明书(五)---升鲜宝生鲜配送供应链管理系统源代码服务
人工智能·生鲜配送源代码·升鲜宝生鲜配送源代码·后端app与手机端·b2b订货商城·客户订货系统源代码·升鲜宝生鲜配送源代码服务
guslegend8 分钟前
AI驱动的缺陷全自动修复
人工智能·软件工程
小e说说10 分钟前
在遵义学美甲,如何找到适合自己的培训机构?
人工智能
terry60010 分钟前
2026企业级携号转网查询标准:论实时数据同步与高并发承载设计
java·大数据·人工智能·json·信息与通信·数据库架构
一一哥Sun11 分钟前
第05课:大模型到底是什么?——AI世界的“超级大脑“
人工智能
林间码客17 分钟前
《人工智能概论》实验4 知识点复习提纲
人工智能·深度学习·机器学习
道友可好19 分钟前
3 个人,100 万行代码,一行都没人写:OpenAI 的 Harness Engineering 实验
前端·人工智能·后端
辞辞辞19 分钟前
江苏正分科技:一站式碳酸锂提锂整套解决方案,引领湿法提锂行业革新
大数据·人工智能·科技