对pytorch中的梯度更新方法详解

yipeiwu_com6年前Python基础

背景

使用pytorch时,有一个yolov3的bug,我认为涉及到学习率的调整。收集到tencent yolov3和mxnet开源的yolov3,两个优化器中的学习率设置不一样,而且使用GPU数目和batch的更新也不太一样。据此,我简单的了解了下pytorch的权重梯度的更新策略,看看能否一窥究竟。

对代码说明

共三个实验,分布写在代码中的(一)(二)(三)三个地方。运行实验时注释掉其他两个

实验及其结果

实验(三):

不使用zero_grad()时,grad累加在一起,官网是使用accumulate 来表述的,所以不太清楚是取的和还是均值(这两种最有可能)。

不使用zero_grad()时,是直接叠加add的方式累加的。

tensor([[[ 1., 1.],……torch.Size([2, 2, 2])
0 2 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 
tensor([[[ 2., 2.],…… torch.Size([2, 2, 2])
1 2 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 
tensor([[[ 3., 3.],…… torch.Size([2, 2, 2])
2 2 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 

实验(二):

单卡上不同的batchsize对梯度是怎么作用的。 mini-batch SGD中的batch是加快训练,同时保持一定的噪声。但设置不同的batchsize的权重的梯度是怎么计算的呢。

设置运行实验(二),可以看到结果如下:所以单卡batchsize计算梯度是取均值的

tensor([[[ 3., 3.],…… torch.Size([2, 2, 2])

实验(一):

多gpu情况下,梯度怎么合并在一起的。

在《training imagenet in 1 hours》中提到grad是allreduce的,是累加的形式。但是当设置g=2,实验一运行时,结果也是取均值的,类同于实验(二)

tensor([[[ 3., 3.],…… torch.Size([2, 2, 2])

实验代码

import torch
import torch.nn as nn
from torch.autograd import Variable


class model(nn.Module):
 def __init__(self, w):
  super(model, self).__init__()
  self.w = w

 def forward(self, xx):
  b, c, _, _ = xx.shape
  # extra = xx.device.index + 1 ## 实验(一)
  y = xx.reshape(b, -1).mm(self.w.cuda(xx.device).reshape(-1, 2) * extra)
  return y.reshape(len(xx), -1)


g = 1
x = Variable(torch.ones(2, 1, 2, 2))
# x[1] += 1 ## 实验(二)
w = Variable(torch.ones(2, 2, 2) * 2, requires_grad=True)
# optim = torch.optim.SGD({'params': x},
lr = 0.01
momentum = 0.9
M = model(w)

M = torch.nn.DataParallel(M, device_ids=range(g))

for i in range(3):
 b = len(x)
 z = M(x)
 zz = z.sum(1)
 l = (zz - Variable(torch.ones(b).cuda())).mean()
 # zz.backward(Variable(torch.ones(b).cuda()))
 l.backward()
 print(w.grad, w.grad.shape)
 # w.grad.zero_() ## 实验(三)
 print(i, b, '* * ' * 20)

以上这篇对pytorch中的梯度更新方法详解就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持【听图阁-专注于Python设计】。

相关文章

python实现的系统实用log类实例

本文实例讲述了python实现的系统实用log类。分享给大家供大家参考。具体如下: 每个系统都必不可少会需要一个log类,方便了解系统的运行状况和排错,python本身已经提供了一个lo...

python内置数据类型之列表操作

 数据类型是一种值的集合以及定义在这种值上的一组操作。一切语言的基础都是数据结构,所以打好基础对于后面的学习会有百利而无一害的作用。   python内置的常用数据类型有:数字、字符串...

Python3基础之输入和输出实例分析

通常来说,一个Python程序可以从键盘读取输入,也可以从文件读取输入;而程序的结果可以输出到屏幕上,也可以保存到文件中便于以后使用。本文就来介绍Python中最基本的I/O函数。 一、...

python同时给两个收件人发送邮件的方法

本文实例讲述了python同时给两个收件人发送邮件的方法。分享给大家供大家参考。具体分析如下: 该范例通过python内置的smtplib包发送邮件 import smtplib i...

Python的numpy库中将矩阵转换为列表等函数的方法

这篇文章主要介绍Python的numpy库中的一些函数,做备份,以便查找。 (1)将矩阵转换为列表的函数:numpy.matrix.tolist() 返回list列表 Examples...