梯度裁剪tf.clip_by_norm and tf.clip_by_global_norm

本文介绍了梯度裁剪的重要性,旨在防止训练过程中梯度过大导致模型不稳定。讨论了p-范数的概念,并详细解析了TensorFlow提供的两个梯度裁剪函数:tf.clip_by_norm和tf.clip_by_global_norm。通过代码实例展示了如何在实际应用中实施梯度裁剪。

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(一)、为什么要进行梯度裁剪?
防止训练过程中,梯度回传的时候,梯度过大,导致模型振荡,不稳定,难以训练,即传说中的防止梯度爆炸。

(二)、什么是范数?
范数(norm)是数学中的一种基本概念,最常用的就是p-范数。假设一个向量为:(x1,x2,⋯ ,xn)(x_1,x_2,\cdots,x_n)(x1,x2,,xn),则可得:

{ 1−范数:∣∣X∣∣1=∣x1∣+∣x2∣+⋯+∣xn∣2−范数:∣∣X∣∣2=∣x1∣2+∣x2∣2+⋯+∣xn∣2p−范数:∣∣X∣∣p=∣x1∣p+∣x2∣p+⋯+∣xn∣pp\begin{cases} 1-范数:||X||_1=|x_1|+|x_2|+\cdots+|x_n| \\ 2-范数:||X||_2=\sqrt{|x_1|^2+|x_2|^2+\cdots+|x_n|^2} \\ p-范数:||X||_p=\sqrt[p]{|x_1|^p+|x_2|^p+\cdots+|x_n|^p} \end{cases}

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