解决loss变成nan

1.当损失函数中出现log(0)*0的情况,就会出现nan:

log(0)=-inf本身没有问题,可以安全参与多数计算,但是当-inf*0就会出现问题,所以为了避免这种情况,变为

y_true*log(y_pred+1e-10)

一般y_pred是经过sigmoid函数处理的结果。

或者可以将y_pred 限制在合理范围内,如下:

eps = 1e-9
y_pred = torch.clamp(y_pred, eps, 1.0 - eps)

 

训练过程中loss变为NaN的原因主要有以下几点: 1. **梯度相关问题**:梯度爆炸可能导致loss变为NaN,在类似RNN的循环神经网络中这种情况较为常见;也可能存在梯度消失或爆炸的情况影响loss值 [^1][^2][^3]。 2. **数学计算问题**:出现除零、对数函数自变量为负值等数学问题,如0或者负数作为自然对数,在某些涉及指数计算时,可能最后算得值为INF(无穷),像不做其他处理的softmax中分子分母计算exp(x)值过大,最后可能为INF/INF得到NaN [^1][^2]。 3. **学习率问题**:学习率太高是常见原因,如果在迭代的100轮以内出现NaN,一般是学习率过高所致 [^2]。 4. **数据问题**:数据本身可能存在NaN值,可以用numpy.any(numpy.isnan(x))检查input和target;数据不平衡或异常、存在坏样本也会影响loss;target本身应该能被loss函数计算,例如sigmoid激活函数的target应该大于0,需检查数据集 [^1][^2][^3]。 5. **模型相关问题**:模型不稳定、过拟合可能使loss变为NaN;若自定义新网络,需要计算loss的数组可能越界 [^2][^3]。 6. **loss函数问题**:loss函数可能不适用于当前的target,需要确保target能被loss函数正确计算 [^2]。 对应的解决方法如下: 1. **针对梯度问题**:对于梯度爆炸,若网络是类似RNN的循环神经网络,可增加“gradient clipping”(梯度截断);使用`torch.autograd.detect_anomaly()`检测异常;使用torchviz可视化计算图;检查梯度的数值范围;调整梯度剪裁 [^2][^3]。 2. **针对数学计算问题**:对于涉及指数计算可能出现INF的情况,要确认使用的相关函数(如softmax)在计算exp(x)时做了相关处理,如减去最大值等;对于回归问题出现除0计算,可加一个很小的余项 [^2]。 3. **针对学习率问题**:不断降低学习率直至不出现NaN为止,一般低于现有学习率1 - 10倍,若将学习率调至为0还出现NaN则排除该原因 [^2][^4]。 4. **针对数据问题**:用numpy.any(numpy.isnan(x))检查input和target是否存在NaN值;检查target能否被loss函数计算,确保数据集符合要求 [^2]。 5. **针对模型问题**:若模型不稳定,尝试加入正则化 [^4]。 代码示例,使用`torch.autograd.set_detect_anomaly(True)`检测异常: ```python import torch # 在训练开始前启用异常检测 torch.autograd.set_detect_anomaly(True) # 假设的训练过程 for epoch in range(num_epochs): # 前向传播 output = model(input) loss = criterion(output, target) # 反向传播 optimizer.zero_grad() loss.backward() optimizer.step() ```
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值