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
youngerwang2 分钟前
【从“聊天“到“执行“:MATLAB Agentic AI + MCP Server 实战——以 5G NR PDSCH 波形仿真为例】
人工智能·5g·matlab
沸速存储2 分钟前
CPU 和 GPU 核心差别在哪?为什么 AI 训练离不开 GPU
服务器·人工智能·科技·嵌入式硬件·电脑
leoZ23112 分钟前
AI 辅助开发的五道坎
开发语言·人工智能·视觉检测·bert·php·超分辨率重建·openvino
火云牌神39 分钟前
前后端分离:约束 AI 分工,避免接口耦合与职责错乱
人工智能·系统架构·ai编程·前后端分离·vibecoding
凌杰1 小时前
关于机器恐惧症的个人观点汇总
人工智能
IT_陈寒1 小时前
Vue的v-for不听话?我被这个Key的坑整懵了
前端·人工智能·后端
水獭比特1 小时前
localhost 不是安全边界:给 Agent Web 入口补上四层门禁
人工智能·python
赟爸1 小时前
直播切片素材杂乱不好复用,易元AI要怎么处理
大数据·人工智能·python
文叔叔1 小时前
我开源了一个 Codex Desktop ↔ Claude Desktop 双向调用工具
人工智能
YHL1 小时前
📚 RAG 文档切割详解
人工智能