Miért sztochasztikus gradiens süllyedés?
Pontszám: 4,3/5 ( 13 szavazat )Egy vezető adatkutató szerint a sztochasztikus gradiens süllyedés használatának egyik egyértelmű előnye, hogy gyorsabban végzi el a számításokat, mint a gradiens süllyedés és a kötegelt gradiens süllyedés . ... Ezenkívül a hatalmas adatkészleteken a sztochasztikus gradiens süllyedés gyorsabban konvergálhat, mivel gyakrabban hajt végre frissítéseket.
Mire használható a Stochastic Gradient Descent?
A sztochasztikus gradiens süllyedés egy optimalizáló algoritmus, amelyet gyakran használnak gépi tanulási alkalmazásokban, hogy megtalálják azokat a modellparamétereket, amelyek a legjobban illeszkednek az előre jelzett és a tényleges kimenetek közé . Ez egy pontatlan, de erőteljes technika. A sztochasztikus gradiens süllyedés széles körben használatos a gépi tanulási alkalmazásokban.
Miért kell a sztochasztikus gradiens süllyedést használnunk a standard gradiens süllyedés helyett a konvolúciós neurális hálózat betanításához?
A sztochasztikus gradiens süllyedés minden megfigyeléshez frissíti a paramétereket, ami több frissítéshez vezet . Tehát ez egy gyorsabb megközelítés, amely segít a gyorsabb döntéshozatalban. Ebben az animációban különböző irányú gyorsabb frissítések figyelhetők meg.
Miért részesítjük előnyben a gradiens süllyedést?
A fő ok, amiért a gradiens süllyedést használják a lineáris regresszióhoz, a számítási összetettség : számítási szempontból olcsóbb (gyorsabb), ha egyes esetekben a gradiens süllyedés segítségével találjuk meg a megoldást. Itt ki kell számítania az X′X mátrixot, majd invertálnia (lásd lentebb). Ez drága számítás.
Miért használják az SGD-t?
A sztochasztikus gradiens süllyedés (gyakran SGD) egy iteratív módszer egy megfelelő simasági tulajdonságokkal rendelkező (pl. differenciálható vagy szubdifferenciálható) célfüggvény optimalizálására.
Sztochasztikus gradiens süllyedés, világosan megmagyarázva!!!
Miért használjuk a gradiens süllyedést a gépi tanulási problémákhoz?
A Gradient Descent egy optimalizáló algoritmus egy differenciálható függvény lokális minimumának megtalálására. A gradiens süllyedést egyszerűen a gépi tanulásban használják, hogy megtalálják egy függvény azon paramétereinek (együtthatóinak) értékét, amelyek a lehető legkisebbre csökkentik a költségfüggvényt .
A gyakorlatban miért részesítjük előnyben az SGD-t a kötegelt gd-vel szemben?
Az SGD sztochasztikus jellegű, azaz minden lépésben felveszi a betanítási adatok „véletlenszerű” példányát, majd kiszámítja a gradienst, ami sokkal gyorsabbá teszi, mivel sokkal kevesebb adatot kell egyszerre manipulálni, ellentétben a Batch GD-vel.
Milyen előnyökkel jár az iteratív algoritmus, például a gradiens süllyedés?
Válasz: Az iteratív algoritmus használatának előnye, hogy nem használ sok memóriát és nem optimalizálható . Az iteratív algoritmus kifejezési ereje nagyon korlátozott. Az interaktív módszer a ciklus megismétlése addig, amíg a felhasználó meg nem kapja a kívánt számot vagy sorozatot.
Optimális a gradiens süllyedés?
A gradiens süllyedés a neurális hálózatok és sok más gépi tanulási algoritmus optimalizálásának előnyben részesített módja, de gyakran fekete dobozként használják.
Mi az előnye a sztochasztikus gradiens süllyedésnek a hagyományos gradiens süllyedéshez képest?
Ezenkívül a hatalmas adatkészleteken a sztochasztikus gradiens süllyedés gyorsabban konvergálhat, mivel gyakrabban hajt végre frissítéseket. Ezenkívül az online/minibatch képzés sztochasztikus jellege kihasználja a vektorizált műveleteket, és egyszerre dolgozza fel a mini-kötegelt, ahelyett, hogy egyetlen adatponton tanítana.
Miért gyorsabb a sztochasztikus gradiens süllyedés, mint a normál gradiens süllyedés?
De az SGD-nek van néhány hátránya is… Az SGD sokkal gyorsabb, de az SGD konvergenciaútja zajosabb, mint az eredeti gradiens süllyedésé. Ennek az az oka, hogy minden lépésben nem a tényleges gradienst számítja ki, hanem egy közelítést . ... Ez egy olyan folyamat, amely az SGD rugalmasságát és a GD pontosságát használja.
Mi a különbség a sztochasztikus gradiens süllyedés és a standard gradiens süllyedés között?
Az egyetlen különbség az iteráció során jelentkezik . A Gradiens Descentben az összes pontot figyelembe vesszük a veszteség és a derivált számításakor, míg a sztochasztikus gradiens süllyedésnél az egyetlen pontot használjuk a veszteségfüggvényben és annak deriváltját véletlenszerűen.
Hogyan használja a sztochasztikus gradiens süllyedést?
- Határozza meg a célfüggvény meredekségét az egyes paraméterekhez/jellemzőkhöz képest. ...
- Válasszon ki egy véletlenszerű kezdeti értéket a paraméterekhez. ...
- Frissítse a gradiens függvényt a paraméterértékek csatlakoztatásával.
- Számítsa ki az egyes jellemzők lépésméretét a következőképpen: lépésméret = gradiens * tanulási sebesség.
Mit csinál a Gradient Descent algoritmus?
A gradiens süllyedés egy optimalizálási algoritmus, amelyet általában gépi tanulási modellek és neurális hálózatok betanítására használnak. A képzési adatok segítenek ezeknek a modelleknek az idő múlásával tanulni, és a gradiens süllyedésen belüli költségfüggvény kifejezetten barométerként működik, és a paraméterfrissítések minden egyes iterációjával méri a pontosságát.
Mi a sztochasztikus gradiens süllyedés neurális hálózatban?
A Stochastic Gradient Descent egy optimalizáló algoritmus, amely neurális hálózati modellek betanításához használható . A sztochasztikus gradiens süllyedés algoritmusa megköveteli, hogy a modellben minden egyes változóhoz gradienst kell számítani, hogy a változókhoz új értékeket lehessen számítani.
Mik a neurális hálózatok előnyei?
- Információk tárolása a teljes hálózaton. ...
- Nem megfelelő tudással való munkavégzés képessége: ...
- Jó ütéstűrés:...
- Osztott memória:...
- Fokozatos korrupció:...
- Gép betanítási képesség:...
- A párhuzamos feldolgozás lehetősége:
Melyik a példa a gradiens süllyedés algoritmusára?
A gradiens süllyedéssel optimalizálható együtthatókkal rendelkező algoritmusok gyakori példái a Lineáris regresszió és a Logisztikus regresszió . ... A kötegelt gradiens süllyedés a gépi tanulásban leírt gradiens süllyedés leggyakoribb formája.
Mit jelent a gradiens süllyedés a regresszióban?
A Gradient Descent egy függvény minimalizálásának folyamata a költségfüggvény gradienseinek követésével . Ez magában foglalja a költség alakjának és a deriváltnak az ismeretét, hogy egy adott ponttól ismerje a gradienst, és ebbe az irányba tudjon haladni, pl. lefelé a minimális érték felé.
Miért nem használhatunk normál egyenletet nagy számú jellemző esetén?
A normál egyenlet hátrányai: A normál egyenlet számítási szempontból költséges, ha nagyon sok jellemzővel (n jellemzővel) rendelkezik, mert végső soron az anxn mátrix inverzét kell figyelembe vennie a paraméteradatok megoldásához.
Mi a különbség a gradiens süllyedés és az OLS között?
A közönséges legkisebb négyzetek (OLS) egy nem iteratív módszer, amely úgy illeszkedik a modellhez, hogy a megfigyelt és az előrejelzett értékek különbségeinek négyzetösszege minimálisra csökken. A gradiens süllyedés iteratív módon találja meg a lineáris modell paramétereit. ... A gradiens iránytűként fog működni, és mindig lefelé mutat.
Mi a normálegyenlet lineáris regresszióban?
A normál egyenlet a lineáris regresszió analitikus megközelítése a legkisebb négyzetméter költségfüggvénnyel . A Gradient Descent használata nélkül közvetlenül megtudhatjuk θ értékét. Ennek a megközelítésnek a követése hatékony és időtakarékos megoldás, ha kis jellemzőkkel rendelkező adatkészlettel dolgozik.
Gyorsabb az SGD, mint a köteg?
Az SGD akkor használható, ha az adatkészlet nagy. A Batch Gradient Descent közvetlenül a minimumokhoz konvergál. Az SGD gyorsabban konvergál nagyobb adatkészletek esetén . ... Egy meghatározott számú betanítási példát használunk, amely kevesebb, mint a tényleges adatkészlet, és ezt mini kötegnek nevezzük.
Mi a különbség az SGD és a GD között?
A Gradient Descent (GD) esetén az előrehaladást az ÖSSZES vonatadat felhasználásával hajtjuk végre, mielőtt elindítanánk a visszaszaporítást a súlyok beállításához. Ezt nevezik ( egy korszaknak ). A sztochasztikus gradiens süllyedésben (SGD) az előrehaladást a vonatkészlet egy ALHASZNÁLATÁBÓL hajtjuk végre, majd visszaszaporítással állítjuk be a súlyokat.
A sztochasztikus gradiens süllyedés jobb, mint a kötegelt gradiens süllyedés?
A sztochasztikus gradiens süllyedés (SGD vagy "on-line") általában sokkal gyorsabban éri el a konvergenciát, mint a kötegelt (vagy "standard") gradiens süllyedés, mivel gyakrabban frissíti a súlyt. ... Ennek azonban megvan az az előnye is, hogy a sztochasztikus gradiens süllyedés könnyebben megúszhatja a sekély lokális minimumokat.