CMU生成式人工智能大模型:从入门到放弃(七)

引言

在前面的系列博客中,我们探讨了生成式对抗网络(GANs)的基本原理和应用。今天,我们将深入探讨变分自编码器(VAEs),这是一种能够学习数据的低维表示并从中生成新数据的生成式模型。

变分自编码器(VAEs)

VAEs是一种结合了自编码器的架构和变分推断原理的生成式模型。它们通过学习输入数据的潜在表示来工作,这些表示可以被用来生成新的数据点。

VAEs的工作原理

VAEs包含两个主要部分:

  1. 编码器(Encoder):编码器网络学习输入数据的潜在表示,通常是一个均值和方差的分布,用于采样潜在变量。
  2. 解码器(Decoder):解码器网络尝试从潜在表示重建输入数据。

VAEs的训练

VAEs的训练目标是最小化数据集的负对数似然,并加上一个正则化项,这个正则化项鼓励潜在空间的密度。这通常通过重参数化技巧来实现,该技巧允许我们通过随机采样来优化潜在表示。

变分推断

变分推断是一种统计方法,用于近似复杂分布的后验概率。在VAEs中,变分推断被用来近似潜在变量的后验分布。

均值场近似(Mean Field Approximation)

均值场近似是一种简化的变分推断方法,它假设潜在变量之间相互独立。这种方法通过将潜在空间分解为独立的变量来简化优化问题。

KL散度(KL Divergence)

KL散度是衡量两个概率分布差异的指标。在VAEs中,KL散度被用来正则化潜在空间,确保潜在表示不会过于稀疏。

重参数化技巧(Reparameterization Trick)

重参数化技巧是VAEs中的一个关键技术,它允许我们通过随机采样来优化潜在表示。这个技巧通过将随机变量的采样过程与网络参数分离,使得梯度下降成为可能。

VAEs的应用

VAEs已经被应用于多种任务,包括图像生成、文本生成和音频生成。它们能够生成高质量的数据,这些数据在视觉上或统计上与训练数据相似。

结语

在本篇博客中,我们探讨了变分自编码器(VAEs)的基本原理、训练方法和应用。VAEs是一种强大的生成式模型,能够学习数据的低维表示并从中生成新的数据点。在下一篇博客中,我们将继续探讨VAEs的变体以及它们在实际应用中的使用。

课件下载地址

https://download.csdn.net/download/u013818406/89922762

相关推荐
龙亘川几秒前
AI 赋能智慧农业:核心技术、应用案例与学习路径全解析
人工智能·学习
过期的秋刀鱼!11 分钟前
week3-机器学习-逻辑回归模型介绍和决策边界
人工智能·机器学习·逻辑回归
好奇龙猫18 分钟前
【AI学习-comfyUI学习-第二十一-LMSD线段预处理器(建筑概念设计图)-各个部分学习】
人工智能·学习
启途AI19 分钟前
实测国内支持Nano Banana pro的ai工具,解锁PPT可编辑新体验!
人工智能·powerpoint·ppt
WitsMakeMen19 分钟前
大语言模型要用分组注意力机制GQA
人工智能·语言模型·自然语言处理
Godspeed Zhao22 分钟前
自动驾驶中的传感器技术84——Sensor Fusion(7)
人工智能·机器学习·自动驾驶
IT_陈寒24 分钟前
Redis高频踩坑实录:5个不报错但会导致性能腰斩的'隐秘'配置项
前端·人工智能·后端
火山引擎开发者社区26 分钟前
veRL Meetup 上海站报名|大规模 LLM 强化学习挑战与系统优化
人工智能
小真zzz28 分钟前
ChatPPT × Nano Banana Pro:演示设计的“图层级革命”
人工智能·ai·powerpoint·ppt·chatppt·nano banana pro
LiFileHub29 分钟前
2025 AI应用核心法则全景指南:从伦理对齐到安全落地的技术实践(附避坑手册)
人工智能·安全