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什么是梯度下降

2023-08-02 10:18 作者:性情程序猿  | 我要投稿

? ? ? ?梯度下降是一種在機器學習中用來優(yōu)化模型的方法,它的目標是找到使誤差函數(shù)達到最小值的模型參數(shù)。

? ? ? ?我們可以把梯度下降比作下山的過程。想象一下你站在一座山的山頂,你想要下到山底,而你的目標是走到離山底最近的位置。但是,由于你視線模糊,你并不知道下山的最佳路徑。在這種情況下,你只能用自己當前位置的周圍地形信息來決定下一步走的方向。

? ? ? ?在梯度下降中,我們也是類似的思想。模型參數(shù)就像你的位置,誤差函數(shù)就像地形,而梯度則是誤差函數(shù)在當前位置的斜率。梯度告訴我們當前位置誤差函數(shù)的變化方向,我們要沿著梯度的反方向(即斜率減小的方向)來更新模型參數(shù),這樣就能讓誤差函數(shù)逐漸減小,直到達到最小值。

? ?具體來說,梯度下降的步驟如下:

  1. 初始化模型的參數(shù),可以隨機或者設置為固定的初始值。

  2. 計算當前位置的誤差函數(shù)值,并計算誤差函數(shù)關(guān)于模型參數(shù)的梯度。

  3. 根據(jù)梯度的方向和大小,調(diào)整模型參數(shù)的值。通常是將參數(shù)沿著梯度的反方向移動一小步,這樣可以讓誤差函數(shù)逐漸減小。

  4. 重復步驟2和步驟3,直到誤差函數(shù)收斂到最小值,或者達到預定的迭代次數(shù)。

通過不斷地迭代和更新模型參數(shù),梯度下降使得模型逐漸向誤差函數(shù)最小值的方向靠攏,從而找到最優(yōu)的模型參數(shù)。這樣,我們就能得到一個在訓練數(shù)據(jù)上表現(xiàn)較好的模型,用來進行預測或者解決其他機器學習問題。


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