20. 损失函数

损失函数
1. 损失函数的作用
  • 损失函数用于衡量预测值和真实之间的误差关系,用于后续的模型参数调整也就是模型训练过程中的参数指导
  • pytorch的nn模块中包含了回归任务、分类任务的诸多损失函数计算方式,网址(https://pytorch.org/docs/stable/nn.html#loss-functions)中给出了各种损失函数的调用结构,以及详细的损失函数的使用说明
2.MSELoss介绍
  • nn模块中直接集成了具体的损失函数,通过下面的代码可以创建一个损失函数类的实例

    python 复制代码
    from torch import nn
    loss = nn.MSELoss(reduction)
    • reduction:用于指定计算误差的方法是取均值还是总和

      • reduction="sum"时损失函数的计算方式为
        l o s s = ∑ i n ( x i − y i ) 2 loss = \sum_{i}^{n}{(x_i - y_i)^2} loss=i∑n(xi−yi)2

      • reduction="mean"时损失函数的计算方式为
        l o s s = ∑ i n ( x i − y i ) 2 n loss={\sum_{i}^{n}{(x_i-y_i)^2} \over n} loss=n∑in(xi−yi)2

  • 使用创建的实例进行一个简单计算

    python 复制代码
    result_loss = loss(input, target)
    • input targe:分别是输入和输出,使用损失函数时要特别注意数据维度的问题(通常情况下 input.shape == target.shape),官方文档中可以查看的每个函数的对数据输入和输出的维度的要求
3. CrossEntropyLoss介绍
  • 交叉熵损失函数一般用于在分类特别是多分类问题中,衡量的是模型预测的概率分布与真实分布之间的差异数值越小表示模型预测越接近真实标签。nn模块中集成了这个交叉熵损失函数

    python 复制代码
    loss = nn.CrossEntropyLoss()
  • nn模块中的 CrossEntropyLoss对于输入数据是集成了 softmax概率计算的,所以对于网络结构得到的数据直接投入损失函数中计算即可,不需要单独进行softmax:

    python 复制代码
    result_loss = loss(input, target)
    • 同样是需要注意维度要求,常见情况如下所示:
      • input(C) --> target(1): 具体情况为一个样本会生成对C个类别的预测概率,而target只需要具体指定当前样本的类别是什么就可以
      • input(N, C) --> target(N):具体情况为,样本集合的batch_size=N,target给出了每一个样本本的类别序号
相关推荐
devpotato3 分钟前
人工智能(十六)- SSE 流式:让 Agent 像 ChatGPT 一样“边想边说“
人工智能·语言模型·langchain
深度智能Ai5 分钟前
云声配音(MelodyCloud Studio):AI驱动的全链路音视频创作平台
人工智能·音视频
边缘计算社区12 分钟前
物理 AI 为什么离不开边缘计算?
人工智能·边缘计算
宝贝儿好31 分钟前
【LLM】第三章:项目实操案例:智能输入法项目
人工智能·python·深度学习·算法·机器人
AI创界者44 分钟前
【首发】LTX-2.3-10Eros 视频生成本地化部署教程:8G显存流畅运行,支持RTX 50系列(附一键整合包)
人工智能
Elastic 中国社区官方博客1 小时前
Elastic 的 AI agent skills
大数据·人工智能·elasticsearch·搜索引擎·ai·全文检索
容智信息1 小时前
AI Agent(智能体)的输出格式应该从 Markdown 转向 HTML吗?
前端·人工智能·rust·编辑器·html·prompt
学习论之费曼学习法1 小时前
AI 入门 30 天挑战 - Day 28 - 前沿技术概览
人工智能
陕西字符1 小时前
2026 西安小微企业地图与 AI 问答排名优化:专业技术指南与落地方案
大数据·人工智能
TENSORTEC腾视科技1 小时前
腾视科技AI大模型应用:提效、破局与落地,重塑智能新生态
人工智能·科技·安全·ai·ai大模型·无人叉车及智能调度系统解决方案