torch.func

torch.func（以前称为“functorch”）是 类似 JAX 的 PyTorch 可组合函数转换。

注意

此库目前处于 测试阶段。这意味着这些功能通常有效（除非另有说明），并且我们（PyTorch 团队）致力于推进此库。但是，API 可能会根据用户反馈而更改，并且我们对 PyTorch 操作的覆盖范围不完整。

如果您对 API 或希望涵盖的用例有任何建议，请提交 GitHub 问题或与我们联系。我们很乐意了解您如何使用该库。

什么是可组合函数转换？

• “函数转换”是一种高阶函数，它接受一个数值函数并返回一个计算不同量的新函数。

• torch.func 具有自动微分转换（grad(f) 返回一个计算 f 梯度的函数）、向量化/批处理转换（vmap(f) 返回一个在输入批次上计算 f 的函数）等等。

• 这些函数转换可以任意相互组合。例如，组合 vmap(grad(f)) 计算一个称为每样本梯度的量，而现有的 PyTorch 无法有效地计算。

为什么要使用可组合函数转换？

今天在 PyTorch 中有一些难以处理的用例

• 计算每样本梯度（或其他每样本量）

• 在一台机器上运行模型集成

• 有效地将任务批处理到 MAML 的内循环中

• 有效地计算雅可比矩阵和海森矩阵

• 有效地计算批处理雅可比矩阵和海森矩阵

组合 vmap()、grad() 和 vjp() 转换使我们能够表达上述内容，而无需为每个内容设计单独的子系统。这种可组合函数转换的想法来自 JAX 框架。

阅读更多

• torch.func 概览
  • 什么是 torch.func？
  • 为什么要使用可组合函数转换？
  • 转换是什么？
• torch.func API 参考
  • 函数转换
  • 用于处理 torch.nn.Modules 的实用程序
• UX 限制
  • 一般限制
  • torch.autograd API
  • vmap 限制
  • 随机性
• 从 functorch 迁移到 torch.func
  • 函数转换
  • NN 模块实用程序
  • functorch.compile