【问题标题】:Difference between "detach()" and "with torch.nograd()" in PyTorch?PyTorch 中“detach()”和“with torch.nograd()”的区别?
【发布时间】:2019-11-10 23:07:17
【问题描述】:

我知道从梯度计算中排除计算元素的两种方法backward

方法一:使用with torch.no_grad()

with torch.no_grad():
    y = reward + gamma * torch.max(net.forward(x))
loss = criterion(net.forward(torch.from_numpy(o)), y)
loss.backward();

方法二:使用.detach()

y = reward + gamma * torch.max(net.forward(x))
loss = criterion(net.forward(torch.from_numpy(o)), y.detach())
loss.backward();

这两者有区别吗?两者都有优点/缺点吗?

【问题讨论】:

    标签: python pytorch autograd


    【解决方案1】:

    tensor.detach() 创建一个与不需要 grad 的张量共享存储的张量。它将输出与计算图分离。所以不会沿着这个变量反向传播梯度。

    包装器with torch.no_grad() 临时将所有requires_grad 标志设置为false。 torch.no_grad 表示任何操作都不应该构建图。

    不同之处在于它只引用一个给定的变量,它被调用。另一个影响with 语句中发生的所有操作。此外,torch.no_grad 将使用更少的内存,因为它从一开始就知道不需要渐变,因此不需要保留中间结果。

    通过here 中的示例详细了解它们之间的区别。

    【讨论】:

      【解决方案2】:

      detach()

      一个没有detach()的例子:

      from torchviz import make_dot
      x=torch.ones(2, requires_grad=True)
      y=2*x
      z=3+x
      r=(y+z).sum()    
      make_dot(r)
      

      绿色 r 的最终结果是 AD 计算图的根,蓝色是叶张量。

      detach() 的另一个例子:

      from torchviz import make_dot
      x=torch.ones(2, requires_grad=True)
      y=2*x
      z=3+x.detach()
      r=(y+z).sum()    
      make_dot(r)
      

      这与:

      from torchviz import make_dot
      x=torch.ones(2, requires_grad=True)
      y=2*x
      z=3+x.data
      r=(y+z).sum()    
      make_dot(r)
      

      但是,x.data 是旧方式(符号),x.detach() 是新方式。

      x.detach()有什么区别

      print(x)
      print(x.detach())
      

      输出:

      tensor([1., 1.], requires_grad=True)
      tensor([1., 1.])
      

      所以 x.detach() 是一种删除requires_grad 的方法,你得到的是一个新的分离的张量(从AD计算图分离)。

      torch.no_grad

      torch.no_grad实际上是一个类。

      x=torch.ones(2, requires_grad=True)
      with torch.no_grad():
          y = x * 2
      print(y.requires_grad)
      

      输出:

      False
      

      来自help(torch.no_grad)

      当您确定时,禁用梯度计算对推理很有用 |你不会打电话给:meth:Tensor.backward()。会减少记忆 |否则将具有requires_grad=True 的计算消耗。 |
      |在这种模式下,每次计算的结果都会有 | requires_grad=False,即使输入有 requires_grad=True

      【讨论】:

      • 感谢您的回答...提供了计算图中 .data 和分离函数的快速直观概述
      • @prosti AD的完整形式和含义是什么?
      • duckduckgo.com/… 维基百科上的第二个链接
      【解决方案3】:

      一个简单而深刻的解释是,with torch.no_grad() 的使用就像一个循环,其中写入的所有内容都会在其中将requires_grad 参数设置为False,尽管是暂时的。因此,如果您需要停止从某些变量或函数的梯度进行反向传播,则无需指定任何其他内容。

      然而,torch.detach() 顾名思义,只是简单地将变量从梯度计算图中分离出来。但是,当必须为有限数量的变量或函数提供此规范时,例如使用此规范。通常在神经网络训练结束后显示损失和准确性输出,因为在那一刻,它只消耗资源,因为它的梯度在结果显示期间无关紧要。

      【讨论】:

      • 简单!这是一个很好的回应。
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