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跟李沐学AI:权重衰退

深度学习中的正则化技术是一种预防模型过拟合的策略。过拟合发生在模型在训练数据上表现得过于优秀,以至于它学习到了训练数据中的噪声和细节,而不能很好地泛化到未见过的新数据上。正则化通过向损失函数(或目标函数)中添加一个正则项来工作,这个正则项通常是模型参数的函数,目的是惩罚复杂的模型,鼓励模型学习到更简单、更泛化的特征。

正则项是正则化过程中添加到损失函数(或成本函数)中的额外部分。

权重衰退

使用均方范数作硬性限制

通过限制模型参数值的选择范围以控制模型容量。如限制参数W和的平方小于θ,通常不限制偏移量b。小的θ意味着更强的正则项。最强的正则项为θ=0,即所有参数都为0,只能调整偏移量b。

使用均方范数作柔性限制

在原始损失函数min loss(W, b)的基础上,加入新的参数:罚(penalty)使得W不会过大。λ为超参数,控制了正则项的重要程度。若λ=0,则无作用。若λ趋于无穷,W的最优解逐渐趋于0。若想控制模型容量,可通过增大λ实现需求。

参数更新法则

1. 计算梯度

 2. 时间t更新参数

W_{t+1}=(1-\eta \lambda ))-\eta\frac{\mathrm{d} }{\mathrm{d} w},等价于

通常\eta \lambda <1,在深度学习中通常叫做权重衰退。可以理解为先把值变小一点后,再沿梯度反方向走一点点。权重衰退,意味着每次更新前,把权重的值进行了一定地减小。

权重衰退总结

权重衰退通过L2正则项使得模型参数不会过大,从而控制模型复杂度。

正则项权重λ是控制模型复杂度的超参数。


原文地址:https://blog.csdn.net/Landy_Jay/article/details/140501774

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