写一段PyTorch的演示代码

### 回答1：
好的。这是一段 PyTorch 的演示代码，演示如何在 PyTorch 中定义和训练线性回归模型。

import torch

# 定义超参数
learning_rate = 0.01
num_epochs = 1000

# 生成训练数据
x_train = torch.rand(100, 1)
y_train = 2 * x_train + 1 + torch.randn(100, 1)

# 定义模型
class LinearRegression(torch.nn.Module):
    def __init__(self):
        super(LinearRegression, self).__init__()
        self.linear = torch.nn.Linear(1, 1)

    def forward(self, x):
        y_pred = self.linear(x)
        return y_pred

model = LinearRegression()

# 定义损失函数和优化器
criterion = torch.nn.MSELoss()
optimizer = torch.optim.SGD(model.parameters(), lr=learning_rate)

# 开始训练
for epoch in range(num_epochs):
    # 将输入数据转化为 PyTorch 张量
    inputs = torch.from_numpy(x_train).float()
    labels = torch.from_numpy(y_train).float()

    # 前向传播
    outputs = model(inputs)
    loss = criterion(outputs, labels)

    # 反向传播
    optimizer.zero_grad()
    loss.backward()
    optimizer.step()

    if (epoch+1) % 50 == 0:
        print(f'Epoch [{epoch+1}/{num_epochs}], Loss: {loss.item():.4f}')

在这段代码中，我们首先定义了超参数 `learning_rate` 和 `num_epochs`，然后生成了训练数据。接着，我们定义了一个线性回归模型，并使用均方误差 (MSE) 作为损失函数，随机梯度下降 (SGD) 作为优化器。然后我们在循环中训练模型。每 50 个 epoch 打印

### 回答2：
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

# 定义一个简单的神经网络模型
class SimpleNet(nn.Module):
def __init__(self):
super(SimpleNet, self).__init__()
self.fc = nn.Linear(10, 1)

def forward(self, x):
return self.fc(x)

# 创建输入数据
inputs = torch.randn(100, 10)
targets = torch.randn(100, 1)

# 实例化模型
model = SimpleNet()

# 定义损失函数和优化器
criterion = nn.MSELoss()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.01)

# 训练模型
for epoch in range(10):
# 前向传播
outputs = model(inputs)
# 计算损失
loss = criterion(outputs, targets)

# 梯度清零
optimizer.zero_grad()
# 反向传播
loss.backward()
# 参数更新
optimizer.step()

# 打印当前训练损失
print(f"Epoch {epoch+1}, Loss: {loss.item()}")

# 使用训练好的模型进行预测
new_inputs = torch.randn(10, 10)
predictions = model(new_inputs)

# 打印预测结果
print("Predictions:")
for pred in predictions:
print(pred.item())
通过以上代码演示了如何使用PyTorch来构建一个简单的神经网络模型并进行训练和预测。代码中定义了一个名为SimpleNet的模型，包含一个线性层，输入维度为10，输出维度为1。使用均方误差作为损失函数，使用随机梯度下降算法进行参数优化。训练过程中迭代了10个epoch，每个epoch中进行前向传播、损失计算、反向传播、参数更新等操作。训练完成后，使用训练好的模型对新的输入数据进行预测，并输出预测结果。

### 回答3：
以下是一段使用PyTorch的演示代码：

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim

# 创建一个简单的神经网络
class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.fc1 = nn.Linear(10, 5)
        self.fc2 = nn.Linear(5, 2)
    
    def forward(self, x):
        x = self.fc1(x)
        x = torch.relu(x)
        x = self.fc2(x)
        return x

# 创建一个示例输入
input_data = torch.randn(1, 10)

# 实例化神经网络和损失函数
net = Net()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()

# 优化器使用随机梯度下降方法
optimizer = optim.SGD(net.parameters(), lr=0.01)

# 进行前向传播、计算损失和反向传播更新权重
output = net(input_data)
target = torch.tensor([0]).unsqueeze(0)
loss = criterion(output, target)
optimizer.zero_grad()
loss.backward()
optimizer.step()

# 打印输出结果和损失值
print(output)
print(loss.item())

以上代码演示了一个简单的神经网络的使用，包括网络的定义、输入数据的创建、损失函数的计算以及优化器的更新。在训练过程中，通过调用网络的`forward`方法进行前向传播并计算输出值，再与目标值计算损失，并使用反向传播方法更新权重以最小化损失。最后打印输出结果和损失值供参考。这个演示代码可以作为入门学习PyTorch的基础示例。