Spec-Zone.ru › TensorFlow 2.9

tf.compat.v1.train.AdamOptimizer

Оптимизатор, реализующий алгоритм Adam.

Наследуется от: Optimizer

tf.compat.v1.train.AdamOptimizer(
    learning_rate=0.001,
    beta1=0.9,
    beta2=0.999,
    epsilon=1e-08,
    use_locking=False,
    name='Adam'
)

Переход к TF2

Внимание: Этот API был разработан для TensorFlow v1. Продолжайте чтение, чтобы узнать, как перейти от этого API к эквиваленту в TensorFlow v2. Обратитесь к руководству по миграции TensorFlow v1 в TensorFlow v2 для инструкций по миграции остальной части вашего кода.

tf.compat.v1.train.AdamOptimizer совместим с режимом eager и tf.function. Когда включена жадная вычисления, learning_rate, beta1, beta2, и epsilon могут быть вызовами без аргументов, возвращающими фактическое используемое значение. Это может быть полезно для изменения этих значений в разных вызовах функций оптимизатора.

Для перехода к стилю native TF2 используйте tf.keras.optimizers.Adam вместо этого. Обратите внимание, что из-за различий в реализации tf.keras.optimizers.Adam и tf.compat.v1.train.AdamOptimizer могут быть незначительные различия в численных значениях с плавающей точкой, даже если формула, используемая для обновлений переменных, совпадает.

Структурное соответствие с native TF2

До:

optimizer = tf.compat.v1.train.AdamOptimizer(learning_rate=0.001)

После:

optimizer = tf.keras.optimizers.Adam(learning_rate=0.001)

Как сопоставить аргументы

Имя аргумента TF1 Имя аргумента TF2 Примечание
learning_rate learning_rate Будьте внимательны при установке learning_rate как значения тензора, вычисленного из глобального шага. В TF1 это обычно подразумевало динамическую скорость обучения и пересчитывалось на каждом шаге. В TF2 (eager + function) это будет рассматриваться как скалярное значение, которое вычисляется только один раз, а не как символическое место для вычисления каждый раз.
beta1 beta_1
beta2 beta_2
epsilon epsilon Значение по умолчанию равно 1e-08 в TF1, но 1e-07 в TF2.
use_locking N/A Не применимо 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.AdamOptimizer(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.Adam(learning_rate=0.001)
optimizer.apply_gradients(zip([grad], [x]))

Описание

Ссылки:

Adam - A Method for Stochastic Optimization: Kingma et al., 2015 (pdf)

Аргументы
learning_rate Тензор или число с плавающей точкой. Скорость обучения.
beta1 Вещественное значение или постоянный тензор с плавающей точкой. Экспоненциальная скорость затухания для оценок первого момента.
beta2 Вещественное значение или постоянный тензор с плавающей точкой. Экспоненциальная скорость затухания для оценок второго момента.
epsilon Малая константа для обеспечения числовой устойчивости. Эта epsilon — это "epsilon hat" в статье Kingma и Ba (в формуле перед разделом 2.1), а не epsilon в алгоритме 1 статьи.
use_locking Если True, используйте блокировки для операций обновления.
name Необязательное имя для операций, созданных при применении градиентов. По умолчанию «Adam».

Методы

apply_gradients

Просмотреть исходный код

apply_gradients(
    grads_and_vars, global_step=None, name=None
)

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 функцией compute_gradients().
global_step Необязательный Variable, который увеличивается на единицу после обновления переменных.
name Необязательное имя для возвращаемой операции. По умолчанию — имя, переданное конструктору Optimizer.
Возвращаемое значение
Операция Operation, которая применяет указанные градиенты. Если global_step не равно None, эта операция также увеличивает значение global_step.
Исключения
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

Просмотреть исходный код

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

Внимание: Этот API был разработан для TensorFlow v1. Продолжайте чтение, чтобы узнать, как перейти от этого API к эквиваленту в TensorFlow v2. Обратитесь к руководству по миграции TensorFlow v1 в TensorFlow v2 для инструкций по миграции остальной части вашего кода.

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))

Аргументы: loss: Тензор, содержащий значение для минимизации, или вызов без аргументов, возвращающий значение для минимизации. При включенной жадной вычислении это должен быть вызов. 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: Способ управления вычислением градиентов. Может быть GATE_NONE, GATE_OP, или GATE_GRAPH. aggregation_method: Указывает метод объединения членов 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.

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 вызов осуществляется с включенной жадной вычислением, и loss не является вызываемым объектом.

@compatibility(eager) При включенной жадной вычислении 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 в случае отсутствия градиента для данной переменной.

get_name

Просмотреть исходный код

get_name()

get_slot

Просмотреть исходный код

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 оптимизатором Optimizer.

Аргументы
var Переменная, переданная в minimize() или apply_gradients()
name Строка.
Возвращаемое значение
Слот Variable для переменной, если он был создан, None в противном случае.

get_slot_names

Просмотреть исходный код

get_slot_names()

Возвращает список имён слотов, созданных Optimizer.

См. get_slot().

Возвращает
Список строк.

minimize

Просмотреть исходный код

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 путём обновления var_list.

Этот метод просто комбинирует 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 Значение, подлежащее минимизации.
global_step Необязательный Variable для инкремента 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 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 членов градиента. Допустимые значения определены в классе AggregationMethod.
colocate_gradients_with_ops Если True, то градиенты будут сопоставлены 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 None, эта операция также инкрементирует global_step.
Исключения
ValueError Если некоторые переменные не являются объектами Variable .

совместимость с eager execution

Когда включена eager execution, loss должна быть функцией Python, которая не принимает аргументов и вычисляет значение, подлежащее минимизации. Минимизация (и вычисление градиента) выполняется относительно элементов var_list , если оно не равно None, иначе относительно любых обучаемых переменных, созданных во время выполнения функции loss . gate_gradients, aggregation_method, colocate_gradients_with_ops и grad_loss игнорируются при включенной eager execution.

variables

Просмотреть исходный код

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/versions/r2.9/api_docs/python/tf/compat/v1/train/AdamOptimizer

Spec-Zone.ru

Настройки Оффлайн Что нового Помощь О нас
Spec-Zone .ru
спецификации, руководства, описания, API