生成对抗网络(Generative Adversarial Networks, GAN)是一种通过对抗训练生成新数据的深度学习模型。它由两个核心网络组成:

  • 生成器(Generator):学习从随机噪声生成逼真数据
  • 判别器(Discriminator):判断数据是真实还是生成的

这两个网络通过博弈过程不断优化,最终达到生成高质量数据的目标。GAN的核心思想可以用以下公式表示:
$$ \min_G \max_D V(D, G) = \mathbb{E}{\mathbf{x}\sim p{\text{data}}}[\log D(\mathbf{x})] + \mathbb{E}{\mathbf{z}\sim p{\mathbf{z}}}[\log(1 - D(G(\mathbf{z})))] $$

GAN 的应用场景 🌐

  1. 图像生成:如创建艺术图像或增强数据集
    图像生成
  2. 文本生成:生成逼真的对话或故事
    文本生成
  3. 数据增强:通过生成额外数据提升模型性能

GAN 的优势与挑战 ⚖️

优势

  • 可生成高质量、多样化的数据
  • 无需明确的先验知识

⚠️ 挑战

  • 训练不稳定(Mode Collapse 问题)
  • 需要大量计算资源

如需进一步了解 GAN 的进阶技术,可访问 /community/tech/nlp/advanced_topics