Terence888 发表于 2024-10-14 10:42:33

pytorch暂退法dropout

import torch
from torch import nn
from d2l import torch as d2l


def dropout_layer(X, dropout):
    assert 0 <= dropout <= 1
    # 在本情况中,所有元素都被丢弃
    if dropout == 1:
      return torch.zeros_like(X)
    # 在本情况中,所有元素都被保留
    if dropout == 0:
      return X
    mask = (torch.rand(X.shape) > dropout).float()
    return mask * X / (1.0 - dropout)
X= torch.arange(16, dtype = torch.float32).reshape((2, 8))
print(X)
print(dropout_layer(X, 0.))
print(dropout_layer(X, 0.5))
print(dropout_layer(X, 1.))
暂退法函数定义和调用如上,dropout=0.5这个概率的含义是什么?

FishC 发表于 2024-10-14 10:42:53

`dropout` 是一种防止神经网络过拟合的技巧,它通过在训练过程中随机丢弃(即将权重设置为零)一部分神经元来实现。这样可以减少特征之间的相互作用,使模型更具泛化能力。

在 PyTorch 中,dropout 通常通过 `nn.Dropout` 来实现,不过在这里你提到要自定义一个 `dropout_layer` 函数。下面是实现的基本思路:

import torch
from torch import nn
import numpy as np

def dropout_layer(X, dropout_rate):
    assert 0 <= dropout_rate <= 1
    if dropout_rate == 0:
      return X
    if dropout_rate == 1:
      return torch.zeros_like(X)
    # 引入掩码
    mask = (torch.rand(X.shape) > dropout_rate).float()
    return mask * X / (1 - dropout_rate)

# 在使用时
X = torch.arange(10).float().reshape((5, 2))
print(dropout_layer(X, 0.5))

这是一个简单的实现,每次调用会随机决定哪些神经元被丢弃。注意,`dropout` 只在训练期间使用,推理或者测试时是不应用的。`nn.Dropout` 已经为我们处理了这个细节,因此在实际应用中,通常直接用它可以省去许多麻烦。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。

Terence888 发表于 2024-10-14 16:24:00

FishC 发表于 2024-10-14 10:42
`dropout` 是一种防止神经网络过拟合的技巧,它通过在训练过程中随机丢弃(即将权重设置为零)一部分神经元 ...

上述特征向量X中哪些神经元被丢弃了呢

FishC 发表于 2024-10-14 16:33:31

Terence888 发表于 2024-10-14 16:24
上述特征向量X中哪些神经元被丢弃了呢

在使用 `dropout` 时,哪些神经元被丢弃是随机的。在每次调用 `dropout_layer` 时,会根据指定的丢弃概率(称为 `dropout_rate`)随机选择一部分神经元进行丢弃。通常的实现方式是生成一个与输入张量 `X` 形状相同的随机掩码张量。当掩码中的元素小于 `dropout_rate` 时,对应的神经元就会被丢弃(值设为零)。

假设你想要实现一个简单的 `dropout_layer` 函数来观察哪些神经元被丢弃,示例如下:

def dropout_layer(X, dropout_rate):
    assert 0 <= dropout_rate <= 1
    if dropout_rate == 0:
      return X
    if dropout_rate == 1:
      return torch.zeros_like(X)
   
    # 生成掩码
    mask = (torch.rand(X.shape) > dropout_rate).float()
    return mask * X

在这个实现中,`mask` 是一个与 `X` 具有相同形状的张量,其元素值是 之间的浮点数。当 `mask` 的元素大于 `dropout_rate` 时,神经元保留;否则被丢弃(值设为 0)。这样你就可以通过 `mask` 来观察哪些神经元被保留或者丢弃。

以上回复来自 FishC AI 小助理,如未能正确解答您的问题,请继续追问。
页: [1]
查看完整版本: pytorch暂退法dropout