ASGD¶
- class torch.optim.ASGD(params, lr=0.01, lambd=0.0001, alpha=0.75, t0=1000000.0, weight_decay=0, foreach=None, maximize=False, differentiable=False, capturable=False)[source][source]¶
实现平均随机梯度下降。
它在 Acceleration of stochastic approximation by averaging 一文中被提出。
- 参数
params (iterable) – 可迭代对象,包含要优化的参数或命名参数,或包含定义参数组的字典的可迭代对象。使用命名参数时,所有组中的所有参数都应具有名称
lambd (float, optional) – 衰减项 (默认值: 1e-4)
alpha (float, optional) – eta 更新的幂次方 (默认值: 0.75)
t0 (float, optional) – 开始平均的点 (默认值: 1e6)
weight_decay (float, optional) – 权重衰减 (L2 正则化) (默认值: 0)
foreach (bool, optional) – 是否使用优化器的 foreach 实现。如果用户未指定 (即 foreach 为 None),我们将尝试在 CUDA 上使用 foreach 实现而非 for-loop 实现,因为它通常性能显著更优。请注意,由于中间结果是一个 tensorlist 而不是单个张量,foreach 实现比 for-loop 版本占用大约 sizeof(params) 更多的峰值内存。如果内存受限,请每次通过优化器批量处理较少的参数,或将此标志切换为 False (默认值: None)
maximize (bool, optional) – 相对于参数最大化目标函数,而不是最小化 (默认值: False)
differentiable (bool, optional) – 训练过程中是否应该通过优化器步骤进行自动微分。否则,step() 函数将在 torch.no_grad() 上下文下运行。设置为 True 可能会影响性能,因此如果您不打算通过此实例运行自动微分,请将其保留为 False (默认值: False)
capturable (bool, optional) – 此实例是否可以在 CUDA 图中安全捕获。传递 True 可能会影响未图化的性能,因此如果您不打算图捕获此实例,请将其保留为 False (默认值: False)
- add_param_group(param_group)[source]¶
向
Optimizer
的 param_groups 添加一个参数组。这在微调预训练网络时很有用,因为冻结的层可以设置为可训练,并在训练进行时添加到
Optimizer
中。- 参数
param_group (dict) – 指定应优化的张量以及组特定的优化选项。
- load_state_dict(state_dict)[source]¶
加载优化器状态。
- 参数
state_dict (dict) – 优化器状态。应为调用
state_dict()
返回的对象。
注意
参数的名称(如果它们存在于
state_dict()
中每个参数组的“param_names”键下)不会影响加载过程。要在自定义情况下使用参数名称(例如,加载的状态字典中的参数与优化器中初始化的参数不同),应实现自定义的register_load_state_dict_pre_hook
来相应地调整加载的字典。如果加载的状态字典param_groups
中存在param_names
,它们将被保存并覆盖优化器状态中当前存在的名称。如果它们不存在于加载的状态字典中,优化器的param_names
将保持不变。
- register_load_state_dict_post_hook(hook, prepend=False)[source]¶
注册一个 load_state_dict 后置钩子,它将在调用
load_state_dict()
之后被调用。它应该具有以下签名hook(optimizer) -> None
optimizer 参数是正在使用的优化器实例。
在调用
load_state_dict
后,将以self
作为参数调用该钩子。注册的钩子可用于在load_state_dict
加载state_dict
后执行后处理。- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
prepend (bool) – 如果为 True,则提供的后置
hook
将在所有已注册的 load_state_dict 后置钩子之前触发。否则,提供的hook
将在所有已注册的后置钩子之后触发。(默认值: False)
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemoveableHandle
- register_load_state_dict_pre_hook(hook, prepend=False)[source]¶
注册一个 load_state_dict 前置钩子,它将在调用
load_state_dict()
之前被调用。它应该具有以下签名hook(optimizer, state_dict) -> state_dict or None
optimizer 参数是正在使用的优化器实例,state_dict 参数是用户传递给
load_state_dict
的state_dict
的浅拷贝。钩子可以就地修改state_dict
或可选地返回一个新的。如果返回一个state_dict
,它将被用于加载到优化器中。在调用
load_state_dict 的 self 之前,将以
self
和state_dict
作为参数调用该钩子。注册的钩子可用于在调用load_state_dict
之前执行预处理。- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
prepend (bool) – 如果为 True,则提供的前置
hook
将在所有已注册的 load_state_dict 前置钩子之前触发。否则,提供的前置hook
将在所有已注册的前置钩子之后触发。(默认值: False)
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemoveableHandle
- register_state_dict_post_hook(hook, prepend=False)[source]¶
注册一个 state dict 后置钩子,它将在调用
state_dict()
之后被调用。它应该具有以下签名
hook(optimizer, state_dict) -> state_dict or None
在生成
self
的state_dict
后,将以self
和state_dict
作为参数调用该钩子。钩子可以就地修改state_dict
或可选地返回一个新的。注册的钩子可用于在返回state_dict
之前对其执行后处理。- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
prepend (bool) – 如果为 True,则提供的后置
hook
将在所有已注册的 state_dict 后置钩子之前触发。否则,提供的hook
将在所有已注册的后置钩子之后触发。(默认值: False)
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemoveableHandle
- register_state_dict_pre_hook(hook, prepend=False)[source]¶
注册一个 state dict 前置钩子,它将在调用
state_dict()
之前被调用。它应该具有以下签名
hook(optimizer) -> None
optimizer 参数是正在使用的优化器实例。在调用
state_dict
的 self 之前,将以self
作为参数调用该钩子。注册的钩子可用于在调用state_dict
之前执行预处理。- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
prepend (bool) – 如果为 True,则提供的前置
hook
将在所有已注册的 state_dict 前置钩子之前触发。否则,提供的前置hook
将在所有已注册的前置钩子之后触发。(默认值: False)
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemoveableHandle
- register_step_post_hook(hook)[source]¶
注册一个优化器步骤后置钩子,它将在优化器步骤之后被调用。
它应该具有以下签名
hook(optimizer, args, kwargs) -> None
optimizer 参数是正在使用的优化器实例。
- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemovableHandle
- register_step_pre_hook(hook)[source]¶
注册一个优化器步骤前置钩子,它将在优化器步骤之前被调用。
它应该具有以下签名
hook(optimizer, args, kwargs) -> None or modified args and kwargs
optimizer 参数是正在使用的优化器实例。如果 args 和 kwargs 被前置钩子修改,则转换后的值将作为包含 new_args 和 new_kwargs 的元组返回。
- 参数
hook (Callable) – 要注册的用户定义钩子。
- 返回
一个句柄,通过调用
handle.remove()
可以移除添加的钩子- 返回类型
torch.utils.hooks.RemovableHandle
- state_dict()[source]¶
将优化器的状态作为
dict
返回。它包含两个条目
state
: 一个 Dict,保存当前的优化状态。其内容在不同的优化器类之间有所不同,但有一些共同特征。例如,状态是按参数保存的,参数本身不保存。
state
是一个字典,将参数 ID 映射到包含与每个参数相对应的状态的字典。
param_groups
: 一个 List,包含所有参数组,其中每个参数组都是一个 Dict。每个参数组都包含优化器特定的元数据,例如学习率和权重衰减,以及组中参数的参数 ID 列表。如果参数组是使用
named_parameters()
初始化的,则名称内容也将保存在状态字典中。
注意:参数 ID 可能看起来像索引,但它们只是将状态与 param_group 关联起来的 ID。从状态字典加载时,优化器将压缩参数组的
params
(整数 ID)和优化器的param_groups
(实际的nn.Parameter
),以便在没有额外验证的情况下匹配状态。返回的状态字典可能看起来像
{ 'state': { 0: {'momentum_buffer': tensor(...), ...}, 1: {'momentum_buffer': tensor(...), ...}, 2: {'momentum_buffer': tensor(...), ...}, 3: {'momentum_buffer': tensor(...), ...} }, 'param_groups': [ { 'lr': 0.01, 'weight_decay': 0, ... 'params': [0] 'param_names' ['param0'] (optional) }, { 'lr': 0.001, 'weight_decay': 0.5, ... 'params': [1, 2, 3] 'param_names': ['param1', 'layer.weight', 'layer.bias'] (optional) } ] }
- zero_grad(set_to_none=True)[source]¶
重置所有优化的
torch.Tensor
的梯度。- 参数
set_to_none (bool) – 将梯度设置为 None,而不是设置为零。这通常会降低内存占用,并可适度提高性能。但是,它会改变某些行为。例如:1. 当用户尝试访问梯度并对其执行手动操作时,None 属性或填充 0 的 Tensor 将表现不同。2. 如果用户请求
zero_grad(set_to_none=True)
后紧跟反向传播,则对于未接收到梯度的参数,其.grad
保证为 None。3.torch.optim
优化器在梯度为 0 或 None 时表现不同(一种情况是使用梯度 0 执行步骤,另一种情况是完全跳过步骤)。