datetime:2024/07/28 16:21

author:nzb

本项目源于《动手学深度学习》，添加了一些自己的学习笔记，方便搜索查阅。正版GitHub地址：https://github.com/d2l-ai/d2l-zh

多层感知机的简洁实现

本节将介绍(通过高级API更简洁地实现多层感知机)。

#@tab pytorch
from d2l import torch as d2l
import torch
from torch import nn

模型

与softmax回归的简洁实现相比， 唯一的区别是我们添加了2个全连接层（之前我们只添加了1个全连接层）。 第一层是[隐藏层]，它(包含256个隐藏单元，并使用了ReLU激活函数)。 第二层是输出层。

#@tab pytorch
net = nn.Sequential(nn.Flatten(),
                    nn.Linear(784, 256),
                    nn.ReLU(),
                    nn.Linear(256, 10))

def init_weights(m):
    if type(m) == nn.Linear:
        nn.init.normal_(m.weight, std=0.01)

net.apply(init_weights);

[训练过程]的实现与我们实现softmax回归时完全相同， 这种模块化设计使我们能够将与模型架构有关的内容独立出来。

#@tab pytorch
batch_size, lr, num_epochs = 256, 0.1, 10
loss = nn.CrossEntropyLoss(reduction='none')
trainer = torch.optim.SGD(net.parameters(), lr=lr)

#@tab all
train_iter, test_iter = d2l.load_data_fashion_mnist(batch_size)
d2l.train_ch3(net, train_iter, test_iter, loss, num_epochs, trainer)

小结

• 我们可以使用高级API更简洁地实现多层感知机。
• 对于相同的分类问题，多层感知机的实现与softmax回归的实现相同，只是多层感知机的实现里增加了带有激活函数的隐藏层。

练习

1. 尝试添加不同数量的隐藏层（也可以修改学习率），怎么样设置效果最好？
2. 尝试不同的激活函数，哪个效果最好？

3. 尝试不同的方案来初始化权重，什么方法效果最好？

4. 答

   • 添加隐藏层，增加隐藏单元数，增加学习率，效果最好。
   • ReLU效果最好。
   • Xavier初始化效果最好。