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神经网络中的参数(Parameter)和超参数(Hyperparameters)

在神经网络中,参数(Parameter)和超参数(Hyperparameters)是两个不同的概念,它们在训练模型时扮演着不同的角色。

参数 (Parameter)

参数是指通过训练过程学习到的模型内部变量。这些变量决定了模型的预测能力,即如何将输入数据映射到输出。对于神经网络而言,参数主要包括权重(weights)和偏置(biases)。每个连接都有一个对应的权重,而每个神经元通常会有一个偏置项。在训练过程中,这些参数通过反向传播算法和梯度下降等优化方法不断更新,以最小化损失函数(Loss Function),从而提高模型的性能。

超参数 (Hyperparameters)

超参数是那些不能通过训练直接学习到的设置,而是由用户预先指定或通过某种搜索策略确定的。超参数控制着学习过程的行为和模型的结构。常见的超参数包括但不限于:

  • 学习率 (Learning Rate): 决定在每次迭代中调整权重的步长。
  • 批次大小 (Batch Size): 每次更新模型参数所用的样本数量。
  • 层数 (Number of Layers): 神经网络中的层数量。
  • 每层的神经元数 (Number of Neurons per Layer): 每一层中的神经元数量。
  • 激活函数 (Activation Function): 用于引入非线性的函数,如ReLU, Sigmoid, Tanh等。
  • 正则化参数 (Regularization Parameters): 如L2正则化的强度,Dropout比率等,用来防止过拟合。
  • 优化器 (Optimizer): 例如SGD, Adam, RMSprop等,影响参数更新的方式。
  • 最大迭代次数 (Maximum Number of Iterations)epochs: 训练过程中遍历整个数据集的次数。
  • 初始化方法 (Initialization Method): 权重和偏置的初始值设定方式。

选择合适的超参数对模型的最终性能至关重要。通常,超参数的选择是通过经验、网格搜索(Grid Search)、随机搜索(Random Search)或更高级的贝叶斯优化(Bayesian Optimization)等方法进行调优。


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