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如果我们通常应该平均梯度(而不是损失),为什么我们要对批次中所有元素的损失进行平均?

在机器学习领域,通常我们使用梯度下降算法来优化模型的参数,以最小化损失函数。梯度是损失函数对参数的偏导数,它指示了在当前参数值下,函数的变化方向和速度。在使用梯度下降算法时,我们需要计算每个样本对参数的梯度,并将其用于更新参数。

首先,为什么要使用平均梯度而不是单个样本的梯度?使用单个样本的梯度可能会导致梯度具有很大的方差,从而导致参数更新不稳定。而使用平均梯度可以减小梯度的方差,使参数更新更加平滑和稳定。

接下来,为什么要对批次中所有元素的损失进行平均?这是因为批次中的每个元素都对损失函数有贡献,我们希望通过最小化整个批次的损失来优化模型。将批次中所有元素的损失进行平均可以得到批次的平均损失,从而更好地指导参数更新。

总结起来,使用平均梯度可以减小梯度的方差,使参数更新更加平滑和稳定;对批次中所有元素的损失进行平均可以更好地指导参数更新,从而优化整个批次的模型性能。

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    例如,SGD 的批次规模为 1,而小批次的规模通常介于 10 到 1000 之间。批次规模在训练和推断期间通常是固定的;不过,TensorFlow 允许使用动态批次规模。...分桶 (bucketing) 将一个特征(通常是连续特征)转换成多个二元特征(称为桶或箱),通常是根据值区间进行转换。例如,您可以将温度区间分割为离散分箱,而不是将温度表示成单个连续的浮点特征。...通常,嵌套是指将高维度向量映射到低维度的空间。例如,您可以采用以下两种方式之一来表示英文句子中的单词: 表示成包含百万个元素(高维度)的稀疏向量,其中所有元素都是整数。...最优的逻辑回归模型预测的平均概率等于训练数据的平均标签。 广义线性模型的功能受其特征的限制。与深度模型不同,广义线性模型无法“学习新特征”。 梯度 (gradient) 偏导数相对于所有自变量的向量。...动量 (Momentum) 一种先进的梯度下降法,其中学习步长不仅取决于当前步长的导数,还取决于之前一步或多步的步长的导数。动量涉及计算梯度随时间而变化的指数级加权移动平均值,与物理学中的动量类似。

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