P20 PyTorch 反向传播算法

news2025/1/17 16:04:42

前言:

反向传播是深度学习的基础核心,如果掌握了这个,其它的模型会很容易理解。

这里面结合前面的多层感知机,深入了解一下权重数是如何更新的


目录:

1: 多层感知机节点间的权重系数更新

2: 反向传播的基本思路

3: 整体训练流程


一 多层感知机节点间的权重系数更新

我们常见的DNN 结构

问题:

t层的权重系数如何更新求梯度呢?

上图 影响到t层j节点,j节点影响到t+1层m个节点。这里假设t+1为最后一层

前向传播公式

设损失函数

梯度更新

这里面重点看一下t-1 层到t 层 i,j 节点之间权重系数更新过程.

上面公式可以简化

其中

只跟当前层的输出有关系

通过上面可以更进一步看出梯度爆炸和梯度弥散的原理


二 反向传播的基本思路(DNN)

输入

向量x,

前向传播

损失函数

梯度更新过程: 主要利用了向量的链式求导原理,以及梯度和迹之间的关系。

假设一共L 层,

step1: 先计算最后一层

step2: 利用链式法则,递归的求出每一层的

step3: 利用梯度和迹之间的关系,求出每一层的梯度

证明:


三 整体训练流程

Train:

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