tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer
Оптимизатор, реализующий алгоритм RMSProp (Tielemans et al.
Унаследован от: Optimizer
tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer(
learning_rate,
decay=0.9,
momentum=0.0,
epsilon=1e-10,
use_locking=False,
centered=False,
name='RMSProp'
)
Переход к TF2
tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer совместим с режимом eager и tf.function. При включенной жадной (eager) выполнении, learning_rate, decay, momentum и epsilon могут быть вызываемыми объектами, которые не принимают аргументов и возвращают фактическое используемое значение. Это может быть полезно для изменения этих значений в разных вызовах функций оптимизатора.
Чтобы перейти к стилю TF2, используйте tf.keras.optimizers.RMSprop вместо этого. Обратите внимание, что из-за различий в реализации tf.keras.optimizers.RMSprop и tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer могут иметь незначительные различия в численных значениях с плавающей точкой, даже если формула, используемая для обновлений переменных, все еще соответствует.
Структурное соответствие с родным TF2
До:
optimizer = tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer( learning_rate=learning_rate, decay=decay, momentum=momentum, epsilon=epsilon)
После:
optimizer = tf.keras.optimizers.RMSprop( learning_rate=learning_rate, rho=decay, momentum=momentum, epsilon=epsilon)
Как сопоставить аргументы
| Имя аргумента TF1 | Имя аргумента TF2 | Примечание |
|---|---|---|
learning_rate |
learning_rate | Будьте внимательны при установке значения тензора learning_rate, вычисляемого из глобального шага. В TF1 это обычно означало динамическую скорость обучения и пересчет на каждом шаге. В TF2 (жадное выполнение + функция) это будет рассматриваться как скалярное значение, которое вычисляется только один раз, а не как символический заполнитель, который вычисляется каждый раз. |
decay | rho | — |
momentum | momentum | — |
epsilon |
epsilon | Значение по умолчанию — 1e-10 в TF1, но 1e-07 в TF2. |
use_locking | — | Неприменимо в TF2. |
Пример использования до и после
До:
x = tf.Variable([1,2,3], dtype=tf.float32) grad = tf.constant([0.1, 0.2, 0.3]) optimizer = tf.compat.v1.train.RMSPropOptimizer(learning_rate=0.001) optimizer.apply_gradients(zip([grad], [x]))
После:
x = tf.Variable([1,2,3], dtype=tf.float32) grad = tf.constant([0.1, 0.2, 0.3]) optimizer = tf.keras.optimizers.RMSprop(learning_rate=0.001) optimizer.apply_gradients(zip([grad], [x]))
Описание
Использование в блокнотах
| Используется в учебниках |
|---|
2012).
| Ссылки | |
|---|---|
| Слайд 29 Coursera: Хинтон, 2012 (pdf) |
| Аргументы | |
|---|---|
learning_rate | Тензор или значение с плавающей точкой. Скорость обучения. |
decay | Коэффициент дисконтирования для истории/наступающего градиента. |
momentum | Скалярный тензор. |
epsilon | Малое значение для избежания нулевого знаменателя. |
use_locking | Если True, использовать блокировки для операции обновления. |
centered | Если True, градиенты нормализуются по оцененной дисперсии градиента; если False, по неориентированному второму моменту. Установка в True может помочь в обучении, но немного дороже в плане вычислений и памяти. По умолчанию False. |
name | Необязательный префикс имени для операций, созданных при применении градиентов. По умолчанию "RMSProp". |
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(). 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), как возвращается compute_gradients(). |
global_step | Необязательный Variable, который увеличивается на единицу после обновления переменных. |
name | Необязательное имя возвращаемой операции. По умолчанию используется имя, переданное конструктору Optimizer. |
skip_gradients_aggregation | Если True, агрегация градиентов не будет выполняться внутри оптимизатора. Обычно этот аргумент устанавливается в True, когда вы пишете собственный код для агрегирования градиентов вне оптимизатора. |
| Возвращает | |
|---|---|
Объект Operation, который применяет указанные градиенты. Если global_step не равен None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Возможные ошибки | |
|---|---|
TypeError | Если grads_and_vars имеет неправильный формат. |
ValueError | Если ни одна из переменных не имеет градиентов. |
RuntimeError | Если необходимо 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.
Переход к TF2
tf.keras.optimizers.Optimizer в TF2 не предоставляет метод compute_gradients, и вы должны 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))
Аргументы: loss: Тензор, содержащий значение для минимизации, или вызываемый объект, не принимающий аргументов, который возвращает значение для минимизации. При включенном eager execution это должен быть вызываемый объект. var_list: Необязательный список или кортеж tf.Variable для обновления, чтобы минимизировать loss. По умолчанию — список переменных, собранных в графе под ключом GraphKeys.TRAINABLE_VARIABLES. gate_gradients: Как управлять вычислением градиентов. Может быть GATE_NONE, GATE_OP или GATE_GRAPH. aggregation_method: Определяет метод объединения терминов градиента. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod. colocate_gradients_with_ops: Если True, попытаться разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. grad_loss: Необязательно. Тензор, содержащий градиент, вычисленный для loss.
Возвращает: Список пар (градиент, переменная). Переменная всегда присутствует, но градиент может быть None.
Возбуждает: TypeError: Если var_list содержит что-либо кроме объектов Variable. ValueError: Если некоторые аргументы неверны. RuntimeError: Если вызвана при включённом режиме eager execution и loss не является вызываемым.
@compatibility(eager) Когда режим eager execution включён, gate_gradients, aggregation_method и colocate_gradients_with_ops игнорируются.
Описание
Это первая часть minimize(). Она возвращает список пар (градиент, переменная), где «градиент» — это градиент для «переменной». Обратите внимание, что «градиент» может быть Tensor, IndexedSlices или None, если для данной переменной градиент отсутствует.
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 нужны.
Используйте get_slot_names(), чтобы получить список имён слотов, созданных оптимизатором Optimizer.
| Аргументы | |
|---|---|
var | Переменная, переданная в minimize() или apply_gradients(). |
name | Строка. |
| Возвращает | |
|---|---|
Переменная Variable для слота, если она была создана, None в противном случае. |
get_slot_names
get_slot_names()
Возвращает список имён слотов, созданных оптимизатором Optimizer.
См. get_slot().
| Возвращает | |
|---|---|
| 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 его применением, вызовите compute_gradients() и apply_gradients() явно вместо использования этой функции.
| Аргументы | |
|---|---|
loss | 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 — список переменных, собранных в графе по ключу GraphKeys.TRAINABLE_VARIABLES. |
gate_gradients | Способ управления вычислением градиентов. Может быть GATE_NONE, GATE_OP или GATE_GRAPH. |
aggregation_method | Указывает метод объединения градиентных слагаемых. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod. |
colocate_gradients_with_ops | Если True, попробуйте расположить градиенты вместе с соответствующей операцией. |
name | Необязательное имя возвращаемой операции. |
grad_loss | Необязательно. Tensor, содержащий градиент, вычисленный для loss. |
| Возвращает | |
|---|---|
Операция, обновляющая переменные в var_list. Если global_step не была None, эта операция также увеличивает значение global_step. |
| Возбуждает | |
|---|---|
ValueError | Если некоторые переменные не являются объектами Variable. |
совместимость с режимом eager execution
Когда режим eager execution включён, loss должна быть функцией Python без аргументов, которая вычисляет значение для минимизации. Минимизация (и вычисление градиента) выполняется относительно элементов var_list, если оно не равно None, иначе — относительно всех обучимых переменных, созданных во время выполнения функции loss. gate_gradients, aggregation_method, colocate_gradients_with_ops и grad_loss игнорируются, когда режим eager execution включён.
variables
variables()
Список переменных, которые кодируют текущее состояние Optimizer.
Включает переменные слотов и дополнительные глобальные переменные, созданные оптимизатором в текущем графике по умолчанию.
| Возвращает | |
|---|---|
| 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/RMSPropOptimizer