Выбор ответа Senior Нейрон и backprop обновлено

Градиент по батчу

Вопрос

Loss по батчу считается как среднее по объектам. Батч увеличили вдвое, learning rate не трогали. Что произошло с величиной градиента?

Попробуйте сами

Выберите вариант, и откроется разбор.

Показать ответ и разбор

Коротко

Правильный ответ: В среднем та же (среднее, не сумма), но шум оценки меньше. Среднее по батчу это несмещённая оценка полного градиента, её ожидание от размера батча не зависит.

Варианты ответа

  1. Удвоилась: вклад каждого объекта складывается
  2. Уменьшилась вдвое: среднее делится на больший размер
  3. В среднем та же (среднее, не сумма), но шум оценки меньшеправильный ответ
  4. Стала почти нулевой: градиенты разных объектов взаимно гасятся

Разбор

Среднее по батчу это несмещённая оценка полного градиента, её ожидание от размера батча не зависит. Дисперсия оценки падает примерно как 1/B. Если бы loss суммировали (reduction="sum"), градиент вырос бы вдвое и lr пришлось бы делить. Это частая ловушка при накоплении градиентов.

  • Удвоение было бы при сумме.
  • Уменьшения в ожидании нет.
  • Нулевым градиент не становится.

Ответьте сами, а не прочитайте

В тренажёре вопрос попадёт в повторения и вернётся, когда начнёт забываться. Плюс билеты с зачётом: 20 вопросов, не больше 2 ошибок.