请讲解一下sigmoid、relu、leaky-relu、mish、gelu这些激活函数?已经它们缺点和有点?它们之间的差异是什么?
时间: 2023-09-15 13:24:41 浏览: 253
神经网络的激活函数之sigmoid
当涉及到神经网络的非线性变换时,激活函数起着重要的作用。下面是对一些常见的激活函数进行解释:
1. Sigmoid激活函数:
Sigmoid函数将输入值映射到0和1之间的连续范围。它具有平滑的S形曲线,公式为 f(x) = 1 / (1 + exp(-x))。Sigmoid函数在二分类问题中常用作输出层的激活函数。优点是输出位于0和1之间,可以用作概率估计;缺点是在远离0的区域,梯度接近于0,容易导致梯度消失。
2. ReLU激活函数:
ReLU函数(Rectified Linear Unit)在输入大于0时返回输入值,否则返回0。公式为 f(x) = max(0, x)。ReLU函数简单且计算高效,解决了梯度消失问题。然而,缺点是当输入小于等于0时,梯度为0,导致神经元无法更新。
3. Leaky ReLU激活函数:
Leaky ReLU函数是对ReLU的改进,当输入小于等于0时引入一个小的斜率。公式为 f(x) = max(ax, x),其中a是一个小的正数。Leaky ReLU解决了ReLU在负数输入时的问题,并且具有ReLU的计算效率。
4. Mish激活函数:
Mish函数是近年来提出的一种激活函数,具有平滑曲线和非线性特性。公式为 f(x) = x * tanh(ln(1 + exp(x)))。Mish函数在较大的输入值范围内表现得更加平滑,可以提供更好的非线性表达能力。
5. GELU激活函数:
GELU函数(Gaussian Error Linear Unit)是一种基于高斯误差的激活函数,公式为 f(x) = 0.5 * x * (1 + tanh(sqrt(2 / pi) * (x + 0.044715 * x^3)))。GELU函数在近似于ReLU的情况下,提供了更平滑的曲线,有助于提升模型性能。
这些激活函数之间的差异主要体现在输出的形状、非线性特性和梯度计算上。每个激活函数都有其特定的优点和缺点,适用于不同的问题和网络结构。选择适当的激活函数取决于任务需求和实验结果。
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