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
慧一居士2 分钟前
QoderWork 和 QoderWake 区别和使用场景对比
人工智能
余槐i2 分钟前
使用Ollama本地部署和测试Kimi、GLM等多款大语言模型实战
人工智能·语言模型·自然语言处理·大模型·api
拓海SEO外贸11 分钟前
关键词聚类(Keyword Clustering)怎么做
人工智能·机器学习·聚类
纪伊路上盛名在12 分钟前
MISATO:基于结构的药物发现的蛋白-配体复合物机器学习数据集
深度学习·机器学习·数据集·分子动力学模拟·蛋白质结构·药物发现·蛋白质-配体互作
“AI国潮设计-小江”19 分钟前
【Python/SDXL实战】潮汕国潮IP视觉落地:普宁英歌舞猫IP & 创意甜品设计(附ComfyUI工作流与商业授权说明)
开发语言·人工智能·python·prompt·aigc
智慧大脑搬运工21 分钟前
美丽蓝天政策申报|从技术目录到金融对接:环保科技成果转化的政策链路解析
人工智能
AI 思录25 分钟前
AI生造词、乱用术语怎么治?一份防“词汇污染“的Prompt约束模板
人工智能·语言模型·prompt·ai写作·用户体验·ai合规
hsg7734 分钟前
简述:人工智能 + 软件实施方案
人工智能
人工智能时代 准备好了吗1 小时前
AI写错品牌一个字,如何判断是名称误差还是认错对象?
人工智能
电子制造自留地1 小时前
AI服务器PCB的超低损耗材料选型逻辑
运维·服务器·人工智能·科技·制造·科普·pcb工艺