Выбор ответа Middle Цепное правило и autodiff спрашивают часто обновлено

Градиент softmax с кросс-энтропией

Вопрос

Логиты z проходят softmax, получаются вероятности p, потеря L = -log p_y для правильного класса y (one-hot вектор t). Чему равен ∂L/∂z?

Попробуйте сами

Выберите вариант, и откроется разбор.

Показать ответ и разбор

Коротко

Правильный ответ: p - t. Производная softmax с кросс-энтропией по логитам удивительно проста: вероятность каждого класса минус метка.

Варианты ответа

  1. t - p
  2. p·(1 - p)
  3. -1 / p_y
  4. p - tправильный ответ

Разбор

Производная softmax с кросс-энтропией по логитам удивительно проста: вероятность каждого класса минус метка. У правильного класса p_y - 1 (тянет логит вверх), у остальных p_k (тянут вниз). Поэтому их почти всегда считают одним слитым узлом: так и быстрее, и численно устойчивее.

  • t - p это градиент со знаком минус, по нему шли бы вверх по loss.
  • p(1 - p) это диагональ якобиана softmax, а не градиент всей связки.
  • -1/p_y это производная по вероятности p_y, а не по логиту.

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.