深度学习基础—RMSprop算法与Adam 优化算法

1.RMSprop算法

1.1.算法流程

除了动量梯度下降法,RMSprop算法也可以加快梯度下降,这个算法的算法流程如下:深度学习基础---动量梯度下降法http://t.csdnimg.cn/zeGRo

1.2.算法原理

和动量梯度下降不同的是,对dW和db的变成了平方项,同时权重更新变为了(dW/sqrt(SdW))和(db/sqrt(Sdb)),这样做的原因如下:

如上图,损失函数是关于参数W和b的函数,因此简化为x轴表示W的优化方向,y轴表示b的优化方向。同动量梯度下降,我们希望减少y轴方向的摆动,加快x轴方向的优化,因此有SdW和Sdb。观察微分的方向,可以发现:摆动幅度过大,因此损失函数的斜率在b方向上的分量更多,也就是db更大,相反dW更小。于是SdW更小,Sdb更大。为了让W的变化幅度更大(加速x轴),b的变化幅度更小(减小y轴摆动),因此为W更新公式的dW除以一个较小的数,即sqrt(SdW),b更新公式的db除以更大的数,即sqrt(Sdb),达到削减大梯度的方向的梯度,增加小梯度方向的梯度,从而减小摆动,进而可以选择较大的学习率,加快模型的收敛。

注意:为了防止分母为0的风险,可以给分母+ℇ,即sqrt(SdW)+ℇ,ℇ通常取10^(-8),同理sqrt(Sdb)也是。

2.Adam 优化算法

Adam 优化算法是RMSprop算法和动量梯度下降法的结合版,该算法性能优秀,已被证明能适用多种不同结构的神经网络。该算法的算法流程如下:

本算法有很多超参数:学习率a,动量梯度下降法参数b1,RMSprop算法参数b2,ℇ。对于这些参数,默认b1=0.9,b2=0.999,ℇ=10^(-8)。一般不需要变动,但是学习率需要多次调试找到合适值。

相关推荐
2401_84149564几秒前
【自然语言处理】处理 GBK 编码汉字的算法设计
人工智能·python·自然语言处理·校验·文件读写·gbk编码与解码·批量过滤
怎么全是重名6 分钟前
Survey on semantic segmentation using deep learning techniques
图像处理·人工智能·深度学习·图像分割
老蒋新思维8 分钟前
创客匠人:工作流嵌入式智能体,重构知识变现的效率底层
大数据·服务器·人工智能·重构·创始人ip·创客匠人·知识变现
2501_941982058 分钟前
展望:RPA与AI在企业微信自动化领域的未来融合趋势
人工智能·企业微信·rpa
小脉传媒GEO优化9 分钟前
GEO优化数据统计系统DeepAnaX系统详细介绍:开启AI数据智能分析新范式
人工智能·信息可视化
爱笑的眼睛1111 分钟前
MLflow Tracking API:超越实验记录,构建可复现的机器学习工作流
java·人工智能·python·ai
世岩清上12 分钟前
以技术预研为引擎,驱动脑机接口等未来产业研发与应用创新发展
人工智能·脑机接口·未来产业
YuforiaCode13 分钟前
黑马AI大模型神经网络与深度学习课程笔记(个人记录、仅供参考)
人工智能·笔记·深度学习
Christo314 分钟前
NIPS-2022《Wasserstein K-means for clustering probability distributions》
人工智能·算法·机器学习·数据挖掘·kmeans