参考:https://blog.csdn.net/u013713117/article/details/56281715
tf.gradients
tf.gradients(
ys,
xs,
grad_ys=None,
name='gradients',
colocate_gradients_with_ops=False,
gate_gradients=False,
aggregation_method=None,
stop_gradients=None,
unconnected_gradients=tf.UnconnectedGradients.NONE
)
ys 和xs每一个都是张量
或者是张量列表
,
gradients()将ops添加到图形中以输出ys相对于的导数xs。它返回一个长度为len(xs)的Tensor长度列表,其中每个张量都是sum(dy/dx) for y in ys。
意思是:
tf.gradients()实现ys对xs求导
求导返回值是一个list,list的长度等于len(xs)
假设返回值是[grad1, grad2, grad3],ys=[y1, y2],xs=[x1, x2, x3]。则,真实的计算过程为:
1.grad1=dy1/dx1+dy2/dx1
2.grad2=dy1/dx2+dy2/x2
3.grad3=dy1/dx3+dy2/dx3
tf.clip_by_global_norm
tf.clip_by_global_norm(
t_list,
clip_norm,
use_norm=None,
name=None
)
Gradient Clipping的引入是为了处理gradient explosion或者gradients vanishing的问题。当在一次迭代中权重的更新过于迅猛的话,很容易导致loss divergence。Gradient Clipping的直观作用就是让权重的更新限制在一个合适的范围。
具体的细节是
1.在solver中先设置一个clip_gradient
2.在前向传播与反向传播之后,我们会得到每个权重的梯度diff,这时不像通常那样直接使用这些梯度进行权重更新,而是先求所有权重梯度的平方和sumsq_diff,如果sumsq_diff > clip_gradient,则求缩放因子scale_factor = clip_gradient / sumsq_diff。这个scale_factor在(0,1)之间。如果权重梯度的平方和sumsq_diff越大,那缩放因子将越小。
3.最后将所有的权重梯度乘以这个缩放因子,这时得到的梯度才是最后的梯度信息。
这样就保证了在一次迭代更新中,所有权重的梯度的平方和在一个设定范围以内,这个范围就是clip_gradient.
t_list[i] * clip_norm / max(global_norm, clip_norm)
其中
global_norm = sqrt(sum([l2norm(t)**2 for t in t_list]))
global_norm 是所有梯度的平方和
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