pytorch手写数字识别

PyTorch是一种基于Python的深度学习框架，可以用于训练神经网络并实现各种机器学习任务，包括手写数字识别。下面是一个简单的PyTorch手写数字识别的示例：

首先，我们需要导入需要的库和模块：

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
from torch.autograd import Variable
from torchvision import datasets, transforms

然后，我们定义一个类来构建我们的神经网络模型。在这个例子中，我们使用一个简单的卷积神经网络（CNN）模型：

class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(1, 10, kernel_size=5)
        self.conv2 = nn.Conv2d(10, 20, kernel_size=5)
        self.fc1 = nn.Linear(320, 50)
        self.fc2 = nn.Linear(50, 10)

    def forward(self, x):
        x = nn.functional.relu(nn.functional.max_pool2d(self.conv1(x), 2))
        x = nn.functional.relu(nn.functional.max_pool2d(self.conv2(x), 2))
        x = x.view(-1, 320)
        x = nn.functional.relu(self.fc1(x))
        x = self.fc2(x)
        return nn.functional.log_softmax(x, dim=1)

接下来，我们设置一些超参数并加载MNIST数据集：

batch_size = 64
learning_rate = 0.01
momentum = 0.5

train_dataset = datasets.MNIST(root='./data/', train=True, transform=transforms.ToTensor(), download=True)
test_dataset = datasets.MNIST(root='./data/', train=False, transform=transforms.ToTensor())

train_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=train_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True)
test_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=test_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=False)

然后，我们实例化我们的模型和优化器：

model = Net()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=learning_rate, momentum=momentum)

接下来，我们定义训练和测试函数：

def train(epoch):
    model.train()
    for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader):
        data, target = Variable(data), Variable(target)
        optimizer.zero_grad()
        output = model(data)
        loss = nn.functional.nll_loss(output, target)
        loss.backward()
        optimizer.step()
        if batch_idx % 10 == 0:
            print('Train Epoch: {} [{}/{} ({:.0f}%)]\tLoss: {:.6f}'.format(
                epoch, batch_idx * len(data), len(train_loader.dataset),
                100. * batch_idx / len(train_loader), loss.data[0]))

def test():
    model.eval()
    test_loss = 0
    correct = 0
    for data, target in test_loader:
        data, target = Variable(data, volatile=True), Variable(target)
        output = model(data)
        test_loss += nn.functional.nll_loss(output, target, size_average=False).data[0]
        pred = output.data.max(1, keepdim=True)[1]
        correct += pred.eq(target.data.view_as(pred)).cpu().sum()

    test_loss /= len(test_loader.dataset)
    print('\nTest set: Average loss: {:.4f}, Accuracy: {}/{} ({:.0f}%)\n'.format(
        test_loss, correct, len(test_loader.dataset),
        100. * correct / len(test_loader.dataset)))

最后，我们开始训练和测试我们的模型：

for epoch in range(1, 10):
    train(epoch)
    test()

这个示例代码训练了一个简单的CNN模型来对MNIST数据集中的手写数字进行分类。在训练了10个epoch之后，模型的测试准确率约为98%左右。你也可以尝试调整超参数和网络结构来改进模型的性能。