人工神经网络中的一种Krylov子空间优化算法

来源 :上海财经大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:youguxinzhu2009
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人工神经网络(ANN)是一种有监督的机器学习算法[1].利用人工神经网络模型来解决实际问题需要根据实际问题去优化人工神经网络的参数.在优化人工神经网络损失函数的算法中,主要分为一阶优化算法和二阶优化算法.Krylov Subspace Descent(KSD)算法[2]是一种常见二阶优化算法.本文利用数值实验,说明了 KSD算法中Krylov子空间维数对算法性能的影响,并指出了 KSD算法中选取固定的子空间维数的不合理性,提出了子空间维数自适应改变的Mod-ified KSD(MKSD)算法,并给出 了利用 MKSD,KSD 以及 Stochastic Gradient Descent(SGD)[3]算法优化人工全连接神经网络问题的数值算例.计算结果说明本文的方法对比于其他方法具有一定的优势.本文主要由以下几部分组成:第一章介绍了本文的研究背景与研究现状以及本文主要内容.第二章介绍了人工神经网络的相关知识.第三章主要研究KSD算法中子空间维数这一超参数对算法性能及算法运行时间的影响,并在此基础上对KSD算法中不变的子空间维数提出修正,提出了 MKSD算法.第四章对MKSD算法进行数值实验.数值实验结果说明MKSD方法对比其他方法有一定优势.第五章总结了本文的主要内容,指出了下一步的有价值的研究课题.
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