點擊上方“AI有道”，選擇“星標”公衆號
重磅乾貨，第一時間送達
深度學習中我們總結出 5 大技巧：
1. Adaptive Learning Rate
我們先從Adaptive Learning Rate 談起，我Gradient Decent 中我們已經討論了：
AdaGrad ：
緊着AdaGrad的步伐，我們進一步看：
RMSProp
神經網絡訓練的時候，Error Surface 很有可能非常複雜
RMSProp其實和AdaGrad 是一樣的思路，但是具體求分母的時候，它考慮了歷史gradient和新的g的權重a 。
Momentum
如何找到最優的網絡參數呢？
optimize loss 的時候，很有可能就會遇到如下三大問題：
-
慢 very slow
-
局部最優 local minimal
-
鞍點 saddle point
我們可以考慮在物理世界的場景進行映射：小球從山上滑落，在局部最低的時候，他的動量讓它衝出局部。
我們複習一下梯度下降：Gradient的方向和Movement 的方向相反
當我們考慮運動的動量後：
-
運動不在是基於梯度，而是基於以前的運動
-
Movement not just based on gradient, but previous movement.
其中 movement = laststep of movement - present gradient
Momentum 雖然不能保證走出“困境”，但是這是一個巨大的進步
Adam 算法
Adam 算法是結合 RMSProp 和 Momentum， 來尋找最優解。看起來比較複雜，
實際上懂 RMSProp 和 Momentum後，也就很快理解了。
2. New activation function
深度學習中我們總結出5大技巧：本節我們就從新的激活函數Relu談起。
新的激活函數 new activation function
我們知道，激活函數在基於神經網絡的深度學習中將線性變換，轉換爲非線性變換。是神經網絡能夠學到東西的重要一環。常用的激活函數有sigma， tanh 等。
從辛頓大神在2012年imagenet 中的CNN網絡中引入relu，這個神奇的看上去是線性的激活函數進入我們的視野，以後扮演者非常重要的作用。
那爲什麼要引入relu，sigma、tanh 函數有什麼缺點呢？
最主要的問題在於deep learning 無法真正deep：
如圖所示，訓練上8層之後，正確率急速下降。 這是爲什麼呢？
主要原因在於梯度消失Vanishing Gradient Problem
如圖所示：傳統的激活函數，數據變化後，輸出的變化比輸入小，而且根據ChainRule, 層數越深，梯度值相乘的結果越小，小到接近於0的時候，就無法學習了。
所以，我們引入Relu，他的特點是：
1. 計算快速（導數是1）
2. 生物學原理（貌似是大腦回路，不太瞭解）
3. linear piece 可以模擬任何函數（在以後的深度學習理論會講）
4. 重點是：可以解決梯度消失的問題
Relu 可以簡化神經網絡：
雖然Relu看起來很好（有嚴格數學證明，以後會深入講），但是在小於0的時候導數爲0，對於參數學習是不利的：所以我們引入Relu的變種：leaky Relu， Parametirc Relu, 以後還會談到 Selu
本專欄圖片、公式很多來自臺灣大學李弘毅老師、斯坦福大學cs229、cs231n 、斯坦福大學cs224n課程。在這裏，感謝這些經典課程，向他們致敬！
作者簡介：武強 蘭州大學博士，谷歌全球開發專家Google Develop Expert（GDE Machine Learing 方向）
CSDN：https://me.csdn.net/dukuku5038
知乎：https://www.zhihu.com/people/Dr.Wu/activities
漫畫人工智能公衆號：DayuAI-Founder
系列筆記：
推薦閱讀
（點擊標題可跳轉閱讀）
最新 AI 乾貨，我在看
