tf.compat.v1.mixed_precision.MixedPrecisionLossScaleOptimizer
Оптимизатор, применяющий масштабирование потерь.
Наследуется от: Optimizer
tf.compat.v1.mixed_precision.MixedPrecisionLossScaleOptimizer(
opt, loss_scale
)
Масштабирование потерь — это процесс умножения потерь на множитель, называемый масштабом потерь, и деления каждого градиента на тот же множитель. Псевдокод для этого процесса:
loss = ... loss *= loss_scale grads = gradients(loss, vars) grads /= loss_scale
Математически, масштабирование потерь не влияет, но может помочь избежать численного подсчёта промежуточных градиентов при использовании тензоров float16 для обучения с смешанной точностью. Умножая потери, каждый промежуточный градиент будет иметь применённый тот же множитель.
Масштаб потерь может быть либо фиксированной константой, выбранной пользователем, либо определяться динамически. Динамическое определение масштаба потерь удобно, так как масштаб потерь не нужно выбирать явно. Однако это снижает производительность.
Этот оптимизатор оборачивает другой оптимизатор и применяет масштабирование потерь к нему через LossScale. Масштабирование потерь применяется всякий раз, когда вычисляются градиенты, например, через minimize().
| Аргументы | |
|---|---|
use_locking | Булево значение. Если True, использовать блокировки для предотвращения одновременных обновлений переменных. |
name | Непустая строка. Имя для накопителей, созданных для оптимизатора. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если имя имеет неправильный формат. |
Методы
apply_gradients
apply_gradients(
grads_and_vars, global_step=None, name=None
)
Применить градиенты к переменным.
Это вторая часть minimize(). Она возвращает Operation, который условно применяет градиенты, если все значения градиентов конечны. В противном случае обновление не выполняется (и global_step не увеличивается).
| Аргументы | |
|---|---|
grads_and_vars | Список пар (градиент, переменная), возвращаемых compute_gradients(). |
global_step | Необязательный Variable, который увеличивается на единицу после обновления переменных. |
name | Необязательное имя для возвращаемой операции. По умолчанию используется имя, переданное конструктору Optimizer. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Operation, который условно применяет указанные градиенты. Если global_step не было равно None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
RuntimeError | Если следует использовать _distributed_apply() вместо этого. |
compute_gradients
compute_gradients(
loss, var_list=None, gate_gradients=optimizer.Optimizer.GATE_OP,
aggregation_method=None, colocate_gradients_with_ops=False, grad_loss=None
)
Вычислить градиенты loss для переменных в var_list.
Это регулирует динамический диапазон оценки градиента, увеличивая значение loss. Значения градиента затем уменьшаются обратно на обратную величину масштаба потерь. Это полезно в обучении с уменьшенной точностью, где малые значения градиента в противном случае будут подсчитаны.
| Аргументы | |
|---|---|
loss | Тензор, содержащий значение для минимизации, или вызываемый объект без аргументов, возвращающий значение для минимизации. При включенном выполнении в режиме Eager это должен быть вызываемый объект. |
var_list | Необязательный список или кортеж tf.Variable для обновления, чтобы минимизировать loss. По умолчанию используется 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 комбинирования градиентных членов. 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. |
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 Variable объектам, если вам по какой-то причине они нужны.
Используйте get_slot_names() для получения списка имён слотов, созданных Optimizer.
| Аргументы | |
|---|---|
var | Переменная, переданная в minimize() или apply_gradients(). |
name | Строка. |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Variable для слота, если он был создан, None в противном случае. |
get_slot_names
get_slot_names()
Возвращает список имён слотов, созданных оптимизатором 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
)
Добавить операции для минимизации loss путём обновления 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 для увеличения на единицу после обновления переменных. |
var_list | Необязательный список или кортеж Variable объектов для обновления, чтобы минимизировать loss. По умолчанию используется 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 комбинирования градиентных членов. Действительные значения определены в классе AggregationMethod. |
colocate_gradients_with_ops | Если True, попытаться разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. |
name | Необязательное имя для возвращаемой операции. |
grad_loss | Необязательно. Tensor , содержащий градиент, вычисленный для loss . |
| Возвращаемое значение | |
|---|---|
Операция, которая обновляет переменные в var_list. Если global_step не было None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если некоторые из переменных не являются Variable объектами. |
Совместимость с Eager
При включенном выполнении в режиме Eager, loss должен быть Python-функцией без аргументов, которая вычисляет значение для минимизации. Минимизация (и вычисление градиента) выполняется по отношению к элементам var_list , если оно не равно None, иначе по отношению к любым обучаемым переменным, созданным во время выполнения функции loss . gate_gradients, aggregation_method, colocate_gradients_with_ops и grad_loss игнорируются при включенном выполнении в режиме Eager.
variables
variables()
Возвращает переменные оптимизатора.
| Переменные класса | |
|---|---|
| GATE_GRAPH | 2 |
| GATE_NONE | 0 |
| GATE_OP | 1 |
© 2020 The TensorFlow Authors. All rights reserved.
Licensed under the Creative Commons Attribution License 3.0.
Code samples licensed under the Apache 2.0 License.
https://www.tensorflow.org/versions/r2.4/api_docs/python/tf/compat/v1/mixed_precision/MixedPrecisionLossScaleOptimizer