深度学习模型训练中,优化算法是决定模型性能的核心环节。以下是最常用的优化算法及其特点:

1. 随机梯度下降 (SGD) 📉

  • 原理:通过计算损失函数对参数的梯度,沿负方向更新参数
  • 优点:简单易实现,适合大规模数据集
  • 缺点:容易陷入局部最优,学习率难以动态调整
随机梯度下降
🔗 [深入理解SGD的数学推导](/learn/deep-learning/optimization/sgd)

2. 动量优化 (Momentum) ⚡

  • 改进点:引入动量项,加速收敛并抑制震荡
  • 公式:$ v_t = \gamma v_{t-1} + \eta \nabla_\theta J(\theta) $
  • 适用场景:非凸优化问题中表现更稳定
动量优化
📘 [动量优化的实战案例](/learn/deep-learning/optimization/momentum)

3. Adam 优化器 🧠

  • 特点:结合动量与RMSProp,自适应学习率调整
  • 优势:内存效率高,适合处理稀疏梯度
  • 扩展阅读Adam优化器的数学原理
Adam优化器

4. 其他算法 📚

  • Nesterov Accelerated Gradient:预测性动量优化
  • RMSProp:自适应矩估计,适合非稳态数据
  • L-BFGS:二阶梯度方法,计算成本较高

📌 选择建议

  • 初学者推荐使用 Adam
  • 需要精细调参场景可尝试 SGD + 动量
  • 研究级任务可探索二阶梯度方法

如需了解不同算法的对比实验,请访问 [/learn/deep-learning/optimization/comparison]