爱吱声

标题: 继续请教问题:关于 Pytorch 的 Autograd [打印本页]

作者: 雷达    时间: 2023-2-14 13:09
标题: 继续请教问题:关于 Pytorch 的 Autograd
本帖最后由 雷达 于 2023-2-14 13:12 编辑
' H+ W* O. t9 C/ U' P- D
' J8 Y; }& x  F- Y: u为预防老年痴呆,时不时学点新东东玩一玩。& _0 d  x' e3 W% f; v% G. V3 G- T
Pytorch 下面的代码做最简单的一元线性回归:! ^2 q$ v$ ?6 M! h9 i
----------------------------------------------
9 [- L0 t# A6 ximport torch
1 N3 g+ s3 x0 Pimport numpy as np
9 H% o2 X* w. ~# ]4 Z# d5 T# oimport matplotlib.pyplot as plt3 M( p- G/ ^: o0 O5 _3 k: a/ ^
import random8 k& A5 A" e: H4 s9 M
* I  F7 G3 A0 p5 }* Q
x = torch.tensor(np.arange(1,100,1))! b4 e0 \  k& \2 D8 ~+ t9 }4 V! @
y = (x*27+15+random.randint(-2,3)).reshape(-1)  # y=wx+b, 真实的w0 =27, b0=15, v/ s# l  Q: I

7 s( T1 t* n# g7 sw = torch.tensor(0.,requires_grad=True)  #设置随机初始 w,b" J* V/ S! [8 E
b = torch.tensor(0.,requires_grad=True)
8 u* c+ a0 o2 H4 k2 a7 x
! y6 D9 ]5 M3 a0 pepochs = 100
, V4 H  }" i1 a3 P% M  G' p
0 b( K9 g; X! }/ L8 dlosses = []2 X$ b3 \/ C- w, a; I! [; y0 G
for i in range(epochs):
" }( ?6 i. e6 x$ P" V# C) |  y_pred = (x*w+b)    # 预测
! X8 `# }; ~' X( p  q9 w. f  y_pred.reshape(-1)% u& `3 {2 }+ n+ ~( @8 s

$ d1 d% _7 Q! ?  loss = torch.square(y_pred - y).mean()   #计算 loss
' ]% M  v& C* S$ d" M1 V2 w  Q  losses.append(loss)
4 \2 L- O3 L) ]8 |; }9 l: S  
" C/ T. R) N9 E  loss.backward() # autograd7 [8 g5 ]: G. z9 |
  with torch.no_grad():0 ?6 L! Z! `9 l4 g
    w  -= w.grad*0.0001   # 回归 w
) t/ H' C& [/ q( U    b  -= b.grad*0.0001    # 回归 b
* r; z* W7 Z  @/ Z% n% ^7 H% ]% o- V  w.grad.zero_()  ) O9 E3 I& f% t9 |* b! f0 y
  b.grad.zero_()
' i1 E1 U0 D/ B
) C  ?4 m, g# Sprint(w.item(),b.item()) #结果( M  q5 G! A1 i% R+ G7 [
5 _8 d& e. y$ L/ R% F
Output: 27.26387596130371  0.4974517822265625
3 V! q1 q: z/ y& J8 d3 ?----------------------------------------------
% J0 y; b! Z: x5 ]" v4 t最后的结果,w可以回到 w0 = 27 附近,b却回不去 b0=15。两处红字,损失函数是矢量计算后的均值,感觉 b 的回归表达有问题。
% }" l. ]8 y  l2 c1 s高手们帮看看是神马原因?
# Y- @4 F0 p7 v
作者: 老福    时间: 2023-2-14 19:23
本帖最后由 老福 于 2023-2-14 21:58 编辑 0 X9 G2 U3 \# J4 w# c* i: w& E5 l

6 |1 c) B( ^4 d4 {# ~6 l没有用过pytorch,但你把随机噪音部分改成均值为0的正态分布再试试看是不是符合预期?
6 t& F* e1 _6 ?- S-------0 \8 I4 X* t/ f3 O% f  {5 G
不好意思,再看一遍,好像你在自算回归而不是用现成的工具直接出结果,上面的评论只有一点用,就是确认是不是算法有问题。' i! i' G& g% e7 W! T" ?
-------
2 j7 R( D# x* e; i+ a0 {) R" ^算法诊断部分,建议把循环次数改为1000, 再看看loss是不是收敛。有点怀疑你循环次数不够,因为你起点是0, 步长很小。只是直观建议。
作者: 雷达    时间: 2023-2-14 21:52
老福 发表于 2023-2-14 19:23+ r6 Q0 V; Y, C$ q- y/ u
没有用过pytorch,但你把随机噪音部分改成均值为0的正态分布再试试看是不是符合预期?$ ~9 h' t/ g* H6 [' s2 K  J; ^1 R& j
-------7 K8 \) @; i% o3 V1 x
不好意思, ...

, L, ^0 z& ?& b, D: e谢谢,算法应该没问题,就是最简单的线性回归。6 M0 G1 |6 r4 ~  W
我特意没有用现成的工具,就是想从最基本的地方深入理解一下。
作者: 老福    时间: 2023-2-14 22:00
本帖最后由 老福 于 2023-2-14 22:02 编辑
! G/ ^$ \; z: Q, Y4 n5 a# e
雷达 发表于 2023-2-14 21:52( g! }2 R, L7 F+ t) w+ W6 G
谢谢,算法应该没问题,就是最简单的线性回归。
: }% u6 I1 A$ J$ \; I) Y# a4 f我特意没有用现成的工具,就是想从最基本的地方深入理解 ...

) m0 u, {( e2 E" q  ]9 C) e; d, u( O' m! o6 S& ^4 x0 d. X6 q
刚才更新了一下,建议增加循环次数或调一下步长,查一下loss曲线。2 N0 b8 N5 n' e. {

7 u6 S1 L: T5 M. O0 G或者把b但的起点改为1试试。
作者: 雷达    时间: 2023-2-15 00:25
本帖最后由 雷达 于 2023-2-15 00:31 编辑
2 c7 W$ ?8 [' Q% j, k
老福 发表于 2023-2-14 22:00
5 F! w0 ]0 s( @  f7 t刚才更新了一下,建议增加循环次数或调一下步长,查一下loss曲线。
0 n, y2 g9 y" b! |
5 B2 C0 l5 \, m9 H或者把b但的起点改为1试试。 ...

9 Z" V% w% w* ^2 W) X4 {+ p8 ^5 d8 N3 O+ W$ E
你是对的。
" B9 Z5 }& K4 g. _, j4 f去掉了随机部分
1 {( ^% i6 K" f#y = (x*27+15+random.randint(-2,3)).reshape(-1)5 D( ?% w  z" M* l/ c0 p3 A
y = (x*27+15).reshape(-1)5 w9 s5 J6 a+ F: |. }

: J3 X: _) m0 i& I, `) q# c/ H循环次数加成10倍,就看到 b 收敛了3 g" d& {& ?- Y9 r5 f: a, C1 a6 Y
w , b& P  X* Q, O2 {
27.002620697021484 14.826167106628418( E. K1 |9 w/ K
; Q. B" S0 b+ n. r! d2 \
和 b 的起始位置无关,但 labeled data 用 y = (x*27+15+random.randint(-2,3)).reshape(-1) ,收敛就很慢。




欢迎光临 爱吱声 (http://aswetalk.net/bbs/) Powered by Discuz! X3.2