优化器是一种用于优化模型权重和偏差的算法,它根据训练数据更新模型参数,以模型的预测结果更加准确。
1. 常见的优化器
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SGD(Stochastic Gradient Descent):SGD是一种基本的优化算法,它在每次迭代中随机选择一个样本进行梯度计算和参数更新。SGD使用固定的学习率,通常需要更多的迭代才能收敛,但在一些情况下也可以取得很好的效果,简单易于实现,但在非凸优化问题中可能会出现收敛速度慢的问题。
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RMSprop(Root Mean Square Propagation):RMSprop是自适应学习率的一种方法,它在训练过程中调整学习率,以便更好地适应不同特征的梯度。RMSprop通过维护梯度平方的移动平均来调整学习率。
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Adagrad(Adaptive Gradient):Adagrad是一种自适应学习率的优化器,它根据参数的历史梯度进行学习率调整。Adagrad适用于稀疏数据集,在训练初期对稀疏特征有较大的学习率,随着训练的进行逐渐减小。可能会在训练后期由于学习率过小导致收敛速度变慢。
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Adadelta:Adadelta是Adagrad的改进版本,它通过引入梯度平方的衰减平均来解决Adagrad学习率过早衰减的问题。Adadelta不需要手动设置学习率,并且在训练过程中可以自适应地调整学习率。
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Adam(Adaptive Moment Estimation):Adam是一种基于梯度的优化器,结合了自适应学习率和动量的概念。它在训练过程中自适应地调整学习率,并利用动量来加速梯度更新。Adam在很多NLP任务中表现良好。
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Adamax:Adamax是Adam的变体,它使用了无穷范数(infinity norm)来对梯度进行归一化。
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AdamW:AdamW是Adam的一种变体,它引入了权重衰减(weight decay)的概念。权重衰减可以有效防止模型过拟合。
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Nadam(Nesterov-accelerated Adaptive Moment Estimation):Nadam是Adam与Nesterov动量法的结合,它在Adam的基础上加入了Nesterov动量的修正项。
2. 示例代码
python代码:
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from tensorflow.keras.datasets import imdb
from tensorflow.keras.models import Sequential
from tensorflow.keras.layers import Dense
from tensorflow.keras.optimizers import Adam