解释RNN中的梯度消失/爆炸问题是什么?(我们需要潜在的数学原因)
时间: 2024-05-21 21:10:40 浏览: 172
在RNN中,梯度消失/爆炸问题指的是在反向传播过程中,随着时间步的增加,梯度会指数级地增加或减少,导致模型训练过程中的不稳定性。
梯度消失是指在反向传播过程中,梯度逐渐变小,最终变得非常接近于零。这种情况通常发生在深度很大的网络中,因为每次梯度反向传播时,梯度会被乘以权重矩阵的转置,如果权重矩阵的特征值小于1,则梯度会随着时间步的增加指数级地变小。
梯度爆炸则是指在反向传播过程中,梯度逐渐变大,最终变得非常大。这种情况通常发生在深度很大的网络中,因为每次梯度反向传播时,梯度会被乘以权重矩阵的转置,如果权重矩阵的特征值大于1,则梯度会随着时间步的增加指数级地增大。
这些问题的根本原因是在反向传播过程中,梯度被乘以权重矩阵的转置。当权重矩阵的特征值小于1或大于1时,梯度就会指数级地变小或变大。为了解决这些问题,可以采用一些技术,如梯度裁剪、权重初始化、门控机制等。
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