随机梯度下降法 最速下降法·
时间: 2023-11-02 15:05:32 浏览: 146
随机梯度下降法和最速下降法都是优化算法中的重要方法,它们都是用来求解最优解的。
最速下降法是一种基本而古老的迭代法。该方法的思路是沿着梯度下降的方向进行迭代,并通过控制步长来保证收敛性。具体来说,在每个迭代步骤中,我们会计算函数在当前位置的梯度,然后沿着负梯度的方向移动一定的步长,直到达到最小值。
而随机梯度下降法则是一种更加高效的梯度下降算法,在大规模数据下求解目标函数时广泛应用。该方法的主要思路是通过随机抽样一小批数据来做梯度下降。该方法相比最速下降法打破了每次使用全部样本进行梯度计算和更新,减少了计算量和时间消耗。虽然每次更新的方向不一定是函数在当前位置的最优方向,随机梯度下降法最终可以收敛到全局最小值或者局部最优值。
相关问题
随机梯度下降法、批量梯度下降法、动量梯度下降法
随机梯度下降法(Stochastic Gradient Descent,SGD)是机器学习中常用的一种优化算法,主要用于训练神经网络。它每次从训练集中随机选取一个样本进行训练,以此来更新模型的参数,从而达到最小化目标函数的目的。
批量梯度下降法(Batch Gradient Descent,BGD)是另一种常见的优化算法,它每次使用全部的训练集来更新模型的参数,因此其更新速度较慢,但是收敛性比较稳定。
动量梯度下降法(Momentum Gradient Descent)是对随机梯度下降法和批量梯度下降法的改进。它引入了动量的概念,即在更新参数时,不仅考虑当前的梯度,还考虑之前的梯度的方向和大小,从而加快了收敛速度并且减小了震荡。
总的来说,随机梯度下降法对于大规模数据集训练速度更快,但收敛性可能不稳定;批量梯度下降法收敛性稳定,但训练速度慢;动量梯度下降法在保证较快收敛的同时还能减少震荡。因此,选择何种梯度下降算法应根据具体问题的特点来进行选择。
批量梯度下降法、随机梯度下降法区别
批量梯度下降法和随机梯度下降法是两种常用的优化算法。
批量梯度下降法(Batch Gradient Descent, BG)在每次迭代时使用所有的训练样本来计算梯度并更新模型参数。其优点是可以获得更稳定的收敛解,但缺点是需要计算大量的梯度,计算速度较慢,尤其当训练集很大时,计算成本非常高。
随机梯度下降法(Stochastic Gradient Descent, SGD)每次迭代仅使用一个样本来计算梯度并更新模型参数。其优点是计算速度非常快,尤其对于大规模训练集,可以加速训练过程。但是,由于每次只使用一个样本,更新方向具有随机性,可能会导致不稳定的收敛解。
为了综合两种方法的优点,提出了小批量梯度下降法(Mini-batch Gradient Descent, MBG), 每次迭代使用一小批次的样本来计算梯度并更新模型参数。这种方法的计算速度比BG快,比SGD更稳定。因此MBG是目前最为常用的优化算法之一。
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