tf.compat.v1.train.FtrlOptimizer
Оптимизатор, реализующий алгоритм FTRL.
Наследуется от: Optimizer
tf.compat.v1.train.FtrlOptimizer(
learning_rate,
learning_rate_power=-0.5,
initial_accumulator_value=0.1,
l1_regularization_strength=0.0,
l2_regularization_strength=0.0,
use_locking=False,
name='Ftrl',
accum_name=None,
linear_name=None,
l2_shrinkage_regularization_strength=0.0,
beta=None
)
Эта версия поддерживает как онлайн L2 (McMahan et al., 2013), так и L2 типа сжатия, что добавляет штраф L2 к функции потерь.
| Ссылки | |
|---|---|
| Прогнозирование кликов по рекламе: McMahan et al., 2013 (pdf) |
| Аргументы | |
|---|---|
learning_rate | Значение с плавающей точкой или константа с плавающей точкой Tensor. |
learning_rate_power | Значение с плавающей точкой, должно быть меньше или равно нулю. Управляет тем, как скорость обучения уменьшается во время обучения. Используйте ноль для фиксированной скорости обучения. См. раздел 3.1 в (McMahan et al., 2013). |
initial_accumulator_value | Начальное значение для аккумуляторов. Разрешены только нулевые или положительные значения. |
l1_regularization_strength | Значение с плавающей точкой, должно быть больше или равно нулю. |
l2_regularization_strength | Значение с плавающей точкой, должно быть больше или равно нулю. |
use_locking | Если True использовать блокировки для операций обновления. |
name | Необязательный префикс имени для операций, созданных при применении градиентов. По умолчанию "Ftrl". |
accum_name | Суффикс для переменной, хранящей накопитель градиента в квадрате. Если отсутствует, по умолчанию используется имя. |
linear_name | Суффикс для переменной, хранящей накопитель линейного градиента. Если отсутствует, по умолчанию используется имя + "_1". |
l2_shrinkage_regularization_strength | Значение с плавающей точкой, должно быть больше или равно нулю. Это отличается от L2 выше тем, что L2 выше — это штраф стабилизации, а это L2-сжатие — штраф за величину. Формула FTRL может быть записана как: w_{t+1} = argminw(\hat{g}{1:t}w + L1||w||_1 + L2||w||_2^2), где \hat{g} = g + (2L2_shrinkagew), и g — градиент функции потерь относительно весов w. В частности, в отсутствие регуляризации L1, она эквивалентна следующему правилу обновления: w_{t+1} = w_t - lr_t / (beta + 2L2lr_t) * g_t - 2L2_shrinkagelr_t / (beta + 2L2lr_t) * w_t где lr_t — скорость обучения в момент t. При входных данных разреженного типа сжатие будет происходить только на активных весах. |
beta | Значение с плавающей точкой; соответствует параметру beta в статье. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если один из аргументов неверен. |
Методы
apply_gradients
apply_gradients(
grads_and_vars,
global_step=None,
name=None,
skip_gradients_aggregation=False
)
Применить градиенты к переменным.
Это вторая часть minimize(). Она возвращает Operation, который применяет градиенты.
@compatibility(TF2)
Как сопоставить аргументы
| Имя аргумента TF1 | Имя аргумента TF2 | Примечание |
|---|---|---|
grads_and_vars | grads_and_vars | - |
global_step | Не поддерживается. | Используйте optimizer.iterations
|
name | name. | - |
| Аргументы | |
|---|---|
grads_and_vars | Список пар (градиент, переменная), возвращаемых compute_gradients(). |
global_step | Необязательный Variable, увеличивающийся на единицу после обновления переменных. |
name | Необязательное имя возвращаемой операции. По умолчанию — имя, переданное в конструктор Optimizer. |
skip_gradients_aggregation | Если True, агрегация градиентов не будет выполняться внутри оптимизатора. Обычно этот аргумент устанавливается в True при написании пользовательского кода, агрегирующего градиенты вне оптимизатора. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Operation, который применяет указанные градиенты. Если global_step не было None, эта операция также увеличивает значение global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
TypeError | Если grads_and_vars имеет неправильный формат. |
ValueError | Если ни у одной из переменных нет градиента. |
RuntimeError | Если следует использовать _distributed_apply() вместо этого. |
compute_gradients
compute_gradients(
loss,
var_list=None,
gate_gradients=GATE_OP,
aggregation_method=None,
colocate_gradients_with_ops=False,
grad_loss=None
)
Вычислить градиенты loss для переменных в var_list.
Миграция в TF2
tf.keras.optimizers.Optimizer в TF2 не предоставляет метод compute_gradients, и вам следует использовать tf.GradientTape для получения градиентов:
@tf.function
def train step(inputs):
batch_data, labels = inputs
with tf.GradientTape() as tape:
predictions = model(batch_data, training=True)
loss = tf.keras.losses.CategoricalCrossentropy(
reduction=tf.keras.losses.Reduction.NONE)(labels, predictions)
gradients = tape.gradient(loss, model.trainable_variables)
optimizer.apply_gradients(zip(gradients, model.trainable_variables))
Args: loss: A Tensor, содержащий значение для минимизации или вызываемый без аргументов, возвращающий значение для минимизации. При включенном режиме выполнения eager это должно быть вызываемый объект. var_list: Необязательный список или кортеж tf.Variable для обновления, чтобы минимизировать loss. По умолчанию — список переменных, собранных в графе по ключу GraphKeys.TRAINABLE_VARIABLES. gate_gradients: Как управлять вычислением градиентов. Может быть GATE_NONE, GATE_OP или GATE_GRAPH. aggregation_method: Указывает метод комбинирования членов градиента. Действительные значения определены в классе AggregationMethod. colocate_gradients_with_ops: Если True, попытаться разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. grad_loss: Необязательно. Tensor, содержащий градиент, вычисленный для loss.
Возвращаемое значение: Список пар (градиент, переменная). Переменная всегда присутствует, но градиент может быть None.
Исключения: TypeError: Если var_list содержит что-либо помимо объектов Variable. ValueError: Если некоторые аргументы неверны. RuntimeError: Если вызывается при включенном режиме выполнения eager и loss не является вызываемым объектом.
@compatibility(eager) При включенном режиме выполнения eager, gate_gradients, aggregation_method и colocate_gradients_with_ops игнорируются.
Описание
Это первая часть minimize(). Она возвращает список пар (градиент, переменная), где "градиент" — градиент для "переменной". Обратите внимание, что "градиент" может быть Tensor, IndexedSlices или None, если для данной переменной нет градиента.
get_name
get_name()
get_slot
get_slot(
var, name
)
Возвращает слот с именем name, созданный для var оптимизатором.
Некоторые подклассы Optimizer используют дополнительные переменные. Например, Momentum и Adagrad используют переменные для накопления обновлений. Этот метод предоставляет доступ к этим объектам Variable, если вам они по какой-то причине понадобятся.
Используйте get_slot_names(), чтобы получить список имён слотов, созданных Optimizer.
| Аргументы | |
|---|---|
var | Переменная, передаваемая в minimize() или apply_gradients(). |
name | Строка. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Значение Variable для слота, если он был создан, None в противном случае. |
get_slot_names
get_slot_names()
Возвращает список имён слотов, созданных Optimizer.
См. get_slot().
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Список строк. |
minimize
minimize(
loss,
global_step=None,
var_list=None,
gate_gradients=GATE_OP,
aggregation_method=None,
colocate_gradients_with_ops=False,
name=None,
grad_loss=None
)
Добавляет операции для минимизации loss, обновляя var_list.
Этот метод просто объединяет вызовы compute_gradients() и apply_gradients(). Если вы хотите обработать градиент перед применением, вызовите compute_gradients() и apply_gradients() явно вместо использования этой функции.
| Аргументы | |
|---|---|
loss | Объект Tensor, содержащий значение для минимизации. |
global_step | Необязательный Variable, увеличивающийся на единицу после обновления переменных. |
var_list | Необязательный список или кортеж объектов Variable для обновления, чтобы минимизировать loss. По умолчанию это список переменных, собранных в графе под ключом GraphKeys.TRAINABLE_VARIABLES. |
gate_gradients | Способ управления вычислением градиентов. Может быть GATE_NONE, GATE_OP или GATE_GRAPH. |
aggregation_method | Указывает метод объединения градиентов. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod. |
colocate_gradients_with_ops | Если True, попробуйте разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. |
name | Необязательное имя для возвращаемой операции. |
grad_loss | Необязательно. Объект Tensor, содержащий вычисленный для loss градиент. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Операция, обновляющая переменные в var_list. Если global_step не был None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если некоторые переменные не являются объектами Variable. |
совместимость с режима eager
Когда включено eager-выполнение, loss должна быть функцией Python без аргументов, вычисляющей значение для минимизации. Минимизация (и вычисление градиента) выполняется относительно элементов var_list, если оно не равно None, иначе относительно всех обучаемых переменных, созданных во время выполнения функции loss. gate_gradients, aggregation_method, colocate_gradients_with_ops и grad_loss игнорируются при включенном eager-выполнении.
variables
variables()
Список переменных, которые кодируют текущее состояние Optimizer.
Включает переменные слотов и дополнительные глобальные переменные, созданные оптимизатором в текущей стандартной графе.
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
| Список переменных. |
| Переменные класса | |
|---|---|
| GATE_GRAPH | 2 |
| GATE_NONE | 0 |
| GATE_OP | 1 |
© 2022 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 4.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/api_docs/python/tf/compat/v1/train/FtrlOptimizer