MATLAB实现深度学习训练中Jacobian矩阵与Fisher信息矩阵计算

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资源摘要信息: "本资源为一个开源项目,旨在通过MATLAB实现代码,用于提取文件要素,主要是计算深层神经网络训练过程中的近似Fisher信息矩阵。Fisher信息矩阵(FIM)是深度学习领域中用来表征网络参数的信息几何特性的重要工具,它能够提供关于模型参数可辨识性的量化信息。FIM的计算基于Jacobian矩阵,通过Jacobian矩阵的转置乘以自身得到FIM,即FIM = JJ^T。通过分析FIM及其特征值和条件数,可以对网络训练的特性和稳定性有一个深入的理解。 该项目还扩展了Jacobian库,使其能够计算nn.linear、nn.BatchNormalization和nn.SpatialBatchNormalization等层的Jacobian,以及cudnn.SpatialConvolution层的Jacobian。这些扩展通过特定的格式(layernameFullGrad)来标识,以便于用户识别和使用。 此代码主要被设计用于与ResNet和DenseNet等特定网络架构兼容,以支持这些网络模型的训练和优化。要运行此代码,用户需要先克隆仓库,然后执行提供的脚本文件run_experiments.sh,进而以0.1的学习率开始网络训练过程。 关于本项目所依赖的基础环境配置,例如CUDA、CuDNN和Torch库,文档中建议用户参考相应的安装说明。这些依赖项是运行和利用本代码进行深度学习训练所必需的,因为它们提供了运行时加速和网络操作支持。 开源标签表明该项目对所有用户开放,任何研究人员或开发者都可以访问和使用这段代码,以进一步进行学术研究或开发相关的AI应用程序。"

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2023-06-11 上传