ฉันกำลังฝึกอบรมauto-encoder
เครือข่ายด้วยAdam
เครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพ (พร้อมamsgrad=True
) และMSE loss
สำหรับงานแยกสัญญาณเสียงช่องทางเดียว เมื่อใดก็ตามที่ฉันสลายอัตราการเรียนรู้โดยปัจจัยการสูญเสียเครือข่ายจะเพิ่มขึ้นอย่างกระทันหันและลดลงเรื่อย ๆ จนกระทั่งอัตราการเรียนรู้สลายตัวครั้งถัดไป
ฉันใช้ Pytorch สำหรับการติดตั้งและใช้งานเครือข่าย
Following are my experimental setups:
Setup-1: NO learning rate decay, and
Using the same Adam optimizer for all epochs
Setup-2: NO learning rate decay, and
Creating a new Adam optimizer with same initial values every epoch
Setup-3: 0.25 decay in learning rate every 25 epochs, and
Creating a new Adam optimizer every epoch
Setup-4: 0.25 decay in learning rate every 25 epochs, and
NOT creating a new Adam optimizer every time rather
using PyTorch's "multiStepLR" and "ExponentialLR" decay scheduler
every 25 epochs
ฉันได้รับผลลัพธ์ที่น่าประหลาดใจมากสำหรับการตั้งค่า # 2, # 3, # 4 และฉันไม่สามารถให้เหตุผลได้คำอธิบายใด ๆ ต่อไปนี้เป็นผลลัพธ์ของฉัน:
Setup-1 Results:
Here I'm NOT decaying the learning rate and
I'm using the same Adam optimizer. So my results are as expected.
My loss decreases with more epochs.
Below is the loss plot this setup.
พล็อตที่ 1:
optimizer = torch.optim.Adam(lr=m_lr,amsgrad=True, ...........)
for epoch in range(num_epochs):
running_loss = 0.0
for i in range(num_train):
train_input_tensor = ..........
train_label_tensor = ..........
optimizer.zero_grad()
pred_label_tensor = model(train_input_tensor)
loss = criterion(pred_label_tensor, train_label_tensor)
loss.backward()
optimizer.step()
running_loss += loss.item()
loss_history[m_lr].append(running_loss/num_train)
Setup-2 Results:
Here I'm NOT decaying the learning rate but every epoch I'm creating a new
Adam optimizer with the same initial parameters.
Here also results show similar behavior as Setup-1.
Because at every epoch a new Adam optimizer is created, so the calculated gradients
for each parameter should be lost, but it seems that this doesnot affect the
network learning. Can anyone please help on this?
พล็อตที่ 2:
for epoch in range(num_epochs):
optimizer = torch.optim.Adam(lr=m_lr,amsgrad=True, ...........)
running_loss = 0.0
for i in range(num_train):
train_input_tensor = ..........
train_label_tensor = ..........
optimizer.zero_grad()
pred_label_tensor = model(train_input_tensor)
loss = criterion(pred_label_tensor, train_label_tensor)
loss.backward()
optimizer.step()
running_loss += loss.item()
loss_history[m_lr].append(running_loss/num_train)
Setup-3 Results:
As can be seen from the results in below plot,
my loss jumps every time I decay the learning rate. This is a weird behavior.
If it was happening due to the fact that I'm creating a new Adam
optimizer every epoch then, it should have happened in Setup #1, #2 as well.
And if it is happening due to the creation of a new Adam optimizer with a new
learning rate (alpha) every 25 epochs, then the results of Setup #4 below also
denies such correlation.
พล็อตที่ 3:
decay_rate = 0.25
for epoch in range(num_epochs):
optimizer = torch.optim.Adam(lr=m_lr,amsgrad=True, ...........)
if epoch % 25 == 0 and epoch != 0:
lr *= decay_rate # decay the learning rate
running_loss = 0.0
for i in range(num_train):
train_input_tensor = ..........
train_label_tensor = ..........
optimizer.zero_grad()
pred_label_tensor = model(train_input_tensor)
loss = criterion(pred_label_tensor, train_label_tensor)
loss.backward()
optimizer.step()
running_loss += loss.item()
loss_history[m_lr].append(running_loss/num_train)
Setup-4 Results:
In this setup, I'm using Pytorch's learning-rate-decay scheduler (multiStepLR)
which decays the learning rate every 25 epochs by 0.25.
Here also, the loss jumps everytime the learning rate is decayed.
ตามที่ @Dennis แนะนำในความคิดเห็นด้านล่างนี้ฉันลองด้วยทั้งสองReLU
และ1e-02 leakyReLU
ไม่เป็นเชิงเส้น แต่ดูเหมือนว่าผลลัพธ์จะมีลักษณะที่คล้ายกันและการสูญเสียลดลงก่อนจากนั้นเพิ่มขึ้นและอิ่มตัวด้วยค่าที่สูงกว่าสิ่งที่ฉันจะประสบความสำเร็จโดยไม่ต้องสลายตัวอัตราการเรียนรู้
Plot-4 แสดงผลลัพธ์
พล็อตที่ 4:
scheduler = torch.optim.lr_scheduler.MultiStepLR(optimizer=optimizer, milestones=[25,50,75], gamma=0.25)
scheduler = torch.optim.lr_scheduler.ExponentialLR(optimizer=optimizer, gamma=0.95)
scheduler = ......... # defined above
optimizer = torch.optim.Adam(lr=m_lr,amsgrad=True, ...........)
for epoch in range(num_epochs):
scheduler.step()
running_loss = 0.0
for i in range(num_train):
train_input_tensor = ..........
train_label_tensor = ..........
optimizer.zero_grad()
pred_label_tensor = model(train_input_tensor)
loss = criterion(pred_label_tensor, train_label_tensor)
loss.backward()
optimizer.step()
running_loss += loss.item()
loss_history[m_lr].append(running_loss/num_train)
การแก้ไข:
- ตามที่แนะนำในความคิดเห็นและคำตอบด้านล่างฉันได้ทำการเปลี่ยนแปลงรหัสของฉันและฝึกอบรมรูปแบบ ฉันได้เพิ่มรหัสและแปลงสำหรับเดียวกัน
- ฉันลองด้วย
lr_scheduler
ในPyTorch (multiStepLR, ExponentialLR)
และแปลงสำหรับเดียวกันมีการระบุไว้ในSetup-4
ตามที่แนะนำโดย @Dennis ในความคิดเห็นด้านล่าง - ลองกับ leakyReLU ตามที่แนะนำโดย @Dennis ในความคิดเห็น
ความช่วยเหลือใด ๆ ขอบคุณ