【机器学习300问】70、向量化技术来计算神经网络时维度如何确保正确?

一、向量化技术在进行神经网络计算时的优势

向量化是一种优化技术,通过使用数组操作代替for循环,可以大大提高代码的性能和效率。在深度学习中尤其明显,可以提高计算效率、简化代码、优化内存使用。

二、如何确保计算时维度是正确的?

(1)先回顾一下神经网络的计算

用简单的逻辑回归来举例,用圆圈表示神经网络的计算单元,逻辑回归的计算有两个步骤:

  1. 首先你按步骤计算出
  2. 然后通过激活函数g计算出a

一个神经网络只是这样子重复做了好多次计算。

以一个两层的神经网络为例:

它的第一层计算公式如下:

(2)权重矩阵的维度

对于权重矩阵的维度而言:

  • 行维度是神经网络第层节点的个数
  • 列维度是前一层节点的个数

举例说明:对于第一层权重矩阵来说,它的前一层是输出层,所以输出层节点的个数是特征的数量。如下图

(3)输入矩阵的维度

如果输入的是一个样本,那么还不能叫做输入矩阵,还只是输入列向量

如果输入的是训练集(个样本),此时就能称为输入矩阵。

对于输入矩阵也写作而言:

  • 行维度是特征的数量;
  • 列维度是样本的数量;

(4)各层输出矩阵的维度

如果只有一个样本,那么各层的输出也只是一个列向量

如果有个样本参与训练,那么此时就能成为输出矩阵

  • 行的维度是第层节点的个数
  • 列的维度是训练样本的个数

(5)偏置列向量的维度

偏置是一个列向量,它在参与计算的时候会通过python的广播机制,变成一个矩阵。

对于第层偏置列向量而言,它的维度是

相关推荐
一切皆是因缘际会2 小时前
可落地数字生命工程:从记忆厮杀到自我意识觉醒全链路,AGI内生智能硅基生命心智建模
人工智能·深度学习·算法·机器学习·ai·系统架构·agi
70asunflower2 小时前
从CPU市场到AI算力格局:一场关于技术路线、商业逻辑与生态锁定的深度梳理
人工智能
地球资源数据云2 小时前
中国陆地生态系统主要植物功能特征空间分布数据
大数据·数据库·人工智能·机器学习
AI创界者2 小时前
最新RedMix-Ernie-Image整合包,解压即用:文生图、图生图,n卡8G显存玩转4K
人工智能
月诸清酒2 小时前
51-260503 AI 科技日报 (ChatGPT图像功能用户量暴涨,新用户占六成)
人工智能·chatgpt
Raink老师2 小时前
【AI面试临阵磨枪-32】如何提升工具调用(Function Call)准确率?常见失败场景与解决方法
人工智能·ai 面试
格林威2 小时前
线阵工业相机:线阵图像出现“波浪纹”,是机械振动还是编码器问题?
开发语言·人工智能·数码相机·计算机视觉·视觉检测·工业相机·线阵相机
knight_9___2 小时前
LLM工具调用面试篇5
人工智能·python·深度学习·面试·职场和发展·llm·agent
网络工程小王2 小时前
【LangChain Output Parser 输出解析器】输出篇
人工智能·学习·langchain
金智维科技官方2 小时前
AI智能体在7×24客服场景中的真实表现评估
大数据·人工智能·ai·rpa·智能体