我有一个(N, k, 1)
的张量,这是通过堆叠k
个网络的标量预测结果得到的。N
是批次大小。
所有预测的目标是相同的,即t
。我如何高效地计算损失(例如均方误差)?我现在做的是将每个网络的预测分开,然后将各自的损失相加。
stacked_predictions # (N, k, 1) tensor with the predictionst # common targetpredictions = [prediction[:, i] for i in range(stacked_predictions.size()[1])]loss = sum(self.loss(prediciton, t) for prediction in predictions)optimizer.zero_grad()loss.backward()optimizer.step()
有没有更高效的方法来实现同样的效果?
回答:
是的,幸运的是你可以很容易地用广播在Python中实现这一点:假设:
N=100 #例如k=10 #例如stacked_predictions = torch.randn(N, k, 1) # (N, k, 1) tensor with the predictionst = torch.randn(N,1) # common target
然后,你可以获得loss
的高效等效计算:
loss = k * nn.MSELoss()(stacked_predictions, t[:, None, :])
(在你的情况下,将nn.MSELoss()
替换为self.loss
)。注意,t[:, None, :]
在t
中间添加了一个单例维度,使t
的形状变为(N,1,1)
,而stacked_predictions
的形状为(N,k,1)
。当你对这两个张量调用nn.MSELoss()
时,深层内部t
将被广播以匹配stacked_predictions
的形状,这正是你不需要自己重复t
的原因。
注意,我添加了对k
的乘法,因为你想要的是沿维度1(大小为k
的维度)求和而不是求平均。如果你想要所有预测的平均值,可以省略这个乘法。