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, который умножает потери на множитель, называемый масштабом потерь, и делит каждый градиент на тот же множитель. Псевдокод для этого процесса:
loss = ... loss *= loss_scale grads = gradients(loss, vars) grads /= loss_scale
Математически масштабирование потерь не оказывает влияния, но может помочь избежать численного подтечения в промежуточных градиентах 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 динамически определяться. 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. Если True, использует блокировки для предотвращения одновременных обновлений переменных. |
name | Непустая строка. Имя для аккумуляторов, созданных для оптимизатора. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если имя имеет неправильный формат. |
Методы
apply_gradients
apply_gradients(
grads_and_vars, global_step=None, name=None
)
Применение градиентов 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 для увеличения на единицу после обновления переменных. |
name | Необязательное имя для возвращаемой операции. По умолчанию принимает имя, переданное конструктору Optimizer. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
Operation для условного применения указанных градиентов. Если global_step не равно None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
RuntimeError | Если нужно 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
)
Вычисление градиентов loss для переменных в var_list.
Это регулирует динамический диапазон вычисления градиента, увеличивая значение loss. Значения градиентов затем уменьшаются обратно до взаимного значения масштаба потерь. Это полезно при обучении с пониженной точностью, когда малые значения градиентов в противном случае уменьшались бы до непредставляемого диапазона.
| Аргументы | |
|---|---|
loss | Тензор, содержащий значение для минимизации, или вызываемый объект без аргументов, возвращающий значение для минимизации. При включенном режиме выполнения Eager он должен быть вызываемым объектом. |
var_list | Необязательный список или кортеж tf.Variable для обновления с целью минимизации 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. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod. |
colocate_gradients_with_ops | Если True, попытаться разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. |
grad_loss | Необязательно. Tensor содержащий вычисленный для loss градиент. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
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 объектам Variable в случае необходимости.
Используйте get_slot_names() для получения списка имен слотов, созданных Optimizer.
| Аргументы | |
|---|---|
var | Переменная, переданная minimize() или apply_gradients(). |
name | Строка. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
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().
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
| 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
)
Добавление операций для минимизации loss путём обновления var_list.
Этот метод просто объединяет вызовы compute_gradients() и apply_gradients(). Если необходимо 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 с целью минимизации 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. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod. |
colocate_gradients_with_ops | Если True, попытаться разместить градиенты вместе с соответствующей операцией. |
name | Необязательное имя возвращаемой операции. |
grad_loss | Необязательно. Tensor содержащий вычисленный для loss градиент. |
| Возвращаемые значения | |
|---|---|
Операция, обновляющая переменные в var_list. Если global_step не равно None, эта операция также увеличивает global_step. |
| Исключения | |
|---|---|
ValueError | Если некоторые переменные не являются объектами Variable. |
Совместимость с режимом eager
При включенном режиме выполнения Eager, loss должен быть Python-функцией без аргументов, вычисляющей значение для минимизации. Минимизация (и вычисление градиентов) выполняется относительно элементов var_list если не 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 режиме выполнения Eager.
variables
variables()
Возвращает переменные оптимизатора.
| 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/versions/r2.9/api_docs/python/tf/compat/v1/mixed_precision/MixedPrecisionLossScaleOptimizer