ಕನ್ನಡ

ಆಧುನಿಕ ಮಷಿನ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡೀಪ್ ಲರ್ನಿಂಗ್‌ನ ಮೂಲಾಧಾರವಾದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ರೂಪಾಂತರಗಳ ವಿಕಸನ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಿ.

ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿ ಪಾಂಡಿತ್ಯ: ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ರೂಪಾಂತರಗಳ ಒಂದು ಆಳವಾದ ನೋಟ

ಮಷಿನ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಮತ್ತು ಡೀಪ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ, ಸಂಕೀರ್ಣ ಮಾಡೆಲ್‌ಗಳಿಗೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ತರಬೇತಿ ನೀಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಶಕ್ತಿಯುತ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್‌ಗಳ ಮೇಲೆ ನಿಂತಿದೆ. ಈ ಅನೇಕ ತಂತ್ರಗಳ ಹೃದಯಭಾಗದಲ್ಲಿ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಇದೆ, ಇದು ಒಂದು ಫಂಕ್ಷನ್‌ನ ಕನಿಷ್ಠವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿಯಲು ಮೂಲಭೂತ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ. ಇದರ ಮೂಲ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಸೊಗಸಾಗಿದ್ದರೂ, ಅದರ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸುಧಾರಿತ ರೂಪಾಂತರಗಳ ಒಂದು ಸರಣಿಯಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯುತ್ತದೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸಲು ಮತ್ತು ಕಲಿಕೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸಲು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. ಈ ಸಮಗ್ರ ಮಾರ್ಗದರ್ಶಿ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಮುಖ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಆಳವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ, ಅವುಗಳ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರ, ಅನುಕೂಲಗಳು, ಅನಾನುಕೂಲಗಳು ಮತ್ತು ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತದೆ.

ಅಡಿಪಾಯ: ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು

ಅದರ ಮುಂದುವರಿದ ರೂಪಗಳನ್ನು ವಿಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೊದಲು, ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್‌ನ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಗ್ರಹಿಸುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಮಂಜಿನಿಂದ ಆವೃತವಾದ ಪರ್ವತದ ತುದಿಯಲ್ಲಿ ನೀವು ನಿಂತಿದ್ದೀರಿ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ತಗ್ಗು ಪ್ರದೇಶವನ್ನು (ಕಣಿವೆ) ತಲುಪಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುತ್ತಿದ್ದೀರಿ ಎಂದು ಕಲ್ಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ. ನಿಮಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣ ಭೂದೃಶ್ಯ ಕಾಣಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಕೇವಲ ನಿಮ್ಮ ಸುತ್ತಲಿನ ಇಳಿಜಾರು ಮಾತ್ರ ಕಾಣುತ್ತದೆ. ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಕೂಡ ಇದೇ ರೀತಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಲಾಸ್ ಫಂಕ್ಷನ್‌ನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗೆ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಮಾಡೆಲ್‌ನ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು (ತೂಕ ಮತ್ತು ಬಯಾಸ್‌ಗಳು) ಪುನರಾವರ್ತಿತವಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ. ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿದಾದ ಏರಿಕೆಯ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ವಿರುದ್ಧ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವುದರಿಂದ ಲಾಸ್ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಸ್ಟ್ಯಾಂಡರ್ಡ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ (ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲ್ಪಡುತ್ತದೆ) ಗಾಗಿ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮ ಹೀಗಿದೆ:

w = w - learning_rate * ∇J(w)

ಇಲ್ಲಿ:

ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಸ್ಕೇಲೆಬಿಲಿಟಿ ಸವಾಲನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುವುದು: ಸ್ಟೊಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ (SGD)

ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್‌ನ ಗಣನಾತ್ಮಕ ಹೊರೆಯು ಸ್ಟೊಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ (SGD) ನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಸಂಪೂರ್ಣ ಡೇಟಾಸೆಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಬದಲು, SGD ಪ್ರತಿ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಒಂದೇ ತರಬೇತಿ ಉದಾಹರಣೆಯಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಬಳಸಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

SGD ಗಾಗಿ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮ ಹೀಗಿದೆ:

w = w - learning_rate * ∇J(w; x^(i); y^(i))

ಇಲ್ಲಿ (x^(i), y^(i)) ಒಂದೇ ತರಬೇತಿ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ.

SGD ಯ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯ ಉದಾಹರಣೆ: ನೈರೋಬಿಯಲ್ಲಿ ಕೃಷಿ ಸಲಹೆಗಾಗಿ ಮೊಬೈಲ್ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿರುವ ಒಂದು ಸ್ಟಾರ್ಟ್‌ಅಪ್, ಬಳಕೆದಾರರು ಅಪ್‌ಲೋಡ್ ಮಾಡಿದ ಫೋಟೋಗಳಿಂದ ಬೆಳೆ ರೋಗಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸುವ ಸಂಕೀರ್ಣ ಚಿತ್ರ ಗುರುತಿಸುವಿಕೆ ಮಾಡೆಲ್‌ಗೆ ತರಬೇತಿ ನೀಡಲು SGD ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ಬಳಕೆದಾರರು ಸೆರೆಹಿಡಿದ ಚಿತ್ರಗಳ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣಕ್ಕೆ SGD ಯಂತಹ ಸ್ಕೇಲೆಬಲ್ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ವಿಧಾನದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ.

ಒಂದು ರಾಜಿ: ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್

ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್, ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಮತ್ತು SGD ನಡುವೆ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಸಾಧಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ತರಬೇತಿ ಡೇಟಾದ ಸಣ್ಣ, ಯಾದೃಚ್ಛಿಕ ಉಪವಿಭಾಗದಿಂದ ಲೆಕ್ಕಹಾಕಿದ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಬಳಸಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್‌ಗಾಗಿ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮ ಹೀಗಿದೆ:

w = w - learning_rate * ∇J(w; x^(i:i+m); y^(i:i+m))

ಇಲ್ಲಿ x^(i:i+m) ಮತ್ತು y^(i:i+m) m ಗಾತ್ರದ ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತವೆ.

ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯ ಉದಾಹರಣೆ: ಸಾವೊ ಪಾಲೊ, ಸಿಯೋಲ್, ಮತ್ತು ಸ್ಟಾಕ್‌ಹೋಮ್‌ನಂತಹ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಜಾಗತಿಕ ಇ-ಕಾಮರ್ಸ್ ಪ್ಲಾಟ್‌ಫಾರ್ಮ್, ಶಿಫಾರಸು ಇಂಜಿನ್‌ಗಳಿಗೆ ತರಬೇತಿ ನೀಡಲು ಮಿನಿ-ಬ್ಯಾಚ್ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಸ್ಥಿರವಾದ ಒಮ್ಮುಖವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾ ಲಕ್ಷಾಂತರ ಗ್ರಾಹಕರ ಸಂವಹನಗಳನ್ನು ಸಮರ್ಥವಾಗಿ ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದು ವಿವಿಧ ಸಾಂಸ್ಕೃತಿಕ ಆದ್ಯತೆಗಳಾದ್ಯಂತ ವೈಯಕ್ತಿಕಗೊಳಿಸಿದ ಸಲಹೆಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.

ಒಮ್ಮುಖವನ್ನು ವೇಗಗೊಳಿಸುವುದು: ಮೊಮೆಂಟಮ್

ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ನಲ್ಲಿನ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲುಗಳಲ್ಲೊಂದು ಕಂದಕಗಳನ್ನು (ಒಂದು ಆಯಾಮದಲ್ಲಿ ಮೇಲ್ಮೈಯು ಮತ್ತೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಡಿದಾದ ಪ್ರದೇಶಗಳು) ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ಥಭೂಮಿಗಳನ್ನು ನ್ಯಾವಿಗೇಟ್ ಮಾಡುವುದು. ಮೊಮೆಂಟಮ್ ಹಿಂದಿನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುವ 'ವೇಗ' ಪದವನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಗುರಿ ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್‌ಗೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದ್ದರೂ ಅದೇ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಲು ಮತ್ತು ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಆಗಾಗ್ಗೆ ಬದಲಾಗುವ ದಿಕ್ಕುಗಳಲ್ಲಿನ ಆಂದೋಲನಗಳನ್ನು ತಗ್ಗಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಮೊಮೆಂಟಮ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮ:

v_t = γ * v_{t-1} + learning_rate * ∇J(w_t) w_{t+1} = w_t - v_t

ಇಲ್ಲಿ:

ಮೊಮೆಂಟಮ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯ ಉದಾಹರಣೆ: ಲಂಡನ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಒಂದು ಹಣಕಾಸು ಸಂಸ್ಥೆಯು ಷೇರು ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯ ಏರಿಳಿತಗಳನ್ನು ಊಹಿಸಲು ಮಷಿನ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಬಳಸುತ್ತಿದ್ದರೆ, ಮೊಮೆಂಟಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಹಣಕಾಸಿನ ಡೇಟಾದಲ್ಲಿನ ಅಂತರ್ಗತ ಅಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ನಾಯ್ಸಿ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ವ್ಯಾಪಾರ ತಂತ್ರಗಳತ್ತ ವೇಗವಾಗಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಒಮ್ಮುಖವನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ಮೊಮೆಂಟಮ್ ಅನ್ನು ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿಸುತ್ತವೆ.

ಅಡಾಪ್ಟಿವ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್‌ಗಳು: RMSprop

ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್ ಒಂದು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಹೈಪರ್‌ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್ ಆಗಿದೆ. ಅದು ತುಂಬಾ ಹೆಚ್ಚಾಗಿದ್ದರೆ, ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಬೇರೆಯಾಗಬಹುದು; ಅದು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಿದ್ದರೆ, ಒಮ್ಮುಖವು ಅತ್ಯಂತ ನಿಧಾನವಾಗಬಹುದು. RMSprop (ರೂಟ್ ಮೀನ್ ಸ್ಕ್ವೇರ್ ಪ್ರೊಪಗೇಷನ್) ಪ್ರತಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗೆ ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾಗಿ ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಇದನ್ನು ಪರಿಹರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಆ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಾಗಿ ಇತ್ತೀಚಿನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳ ಪ್ರಮಾಣಗಳ ಚಾಲನೆಯಲ್ಲಿರುವ ಸರಾಸರಿಯಿಂದ ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಭಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

RMSprop ಗಾಗಿ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮ:

E[g^2]_t = γ * E[g^2]_{t-1} + (1 - γ) * (∇J(w_t))^2 w_{t+1} = w_t - (learning_rate / sqrt(E[g^2]_t + ε)) * ∇J(w_t)

ಇಲ್ಲಿ:

RMSprop ನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯ ಉದಾಹರಣೆ: ಸಿಲಿಕಾನ್ ವ್ಯಾಲಿಯಲ್ಲಿರುವ ಬಹುರಾಷ್ಟ್ರೀಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಕಂಪನಿಯು ಬಹು ಭಾಷೆಗಳಲ್ಲಿ (ಉದಾ., ಮ್ಯಾಂಡರಿನ್, ಸ್ಪ್ಯಾನಿಷ್, ಫ್ರೆಂಚ್) ಭಾವನಾ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಗಾಗಿ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಭಾಷಾ ಸಂಸ್ಕರಣೆ (NLP) ಮಾದರಿಯನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತಿದ್ದರೆ RMSprop ನಿಂದ ಪ್ರಯೋಜನ ಪಡೆಯಬಹುದು. ವಿಭಿನ್ನ ಭಾಷಾ ರಚನೆಗಳು ಮತ್ತು ಪದ ಆವರ್ತನಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಪ್ರಮಾಣಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು, ಇದನ್ನು RMSprop ವಿಭಿನ್ನ ಮಾದರಿ ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳಿಗೆ ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಅಳವಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಸರ್ವತೋಮುಖ ಆಟಗಾರ: ಆಡಮ್ (ಅಡಾಪ್ಟಿವ್ ಮೊಮೆಂಟ್ ಎಸ್ಟಿಮೇಷನ್)

ಅನೇಕ ಡೀಪ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಕಾರ್ಯಗಳಿಗೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಗೋ-ಟು ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಎಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾದ ಆಡಮ್, ಮೊಮೆಂಟಮ್ ಮತ್ತು RMSprop ನ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಹಿಂದಿನ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳ ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತಿರುವ ಸರಾಸರಿಯನ್ನು (ಮೊಮೆಂಟಮ್‌ನಂತೆ) ಮತ್ತು ಹಿಂದಿನ ವರ್ಗೀಕೃತ ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್‌ಗಳ ಘಾತೀಯವಾಗಿ ಕ್ಷೀಣಿಸುತ್ತಿರುವ ಸರಾಸರಿಯನ್ನು (RMSprop ನಂತೆ) ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಆಡಮ್‌ಗಾಗಿ ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ನಿಯಮಗಳು:

m_t = β1 * m_{t-1} + (1 - β1) * ∇J(w_t) v_t = β2 * v_{t-1} + (1 - β2) * (∇J(w_t))^2 # ಬಯಾಸ್ ತಿದ್ದುಪಡಿ m_hat_t = m_t / (1 - β1^t) v_hat_t = v_t / (1 - β2^t) # ಪ್ಯಾರಾಮೀಟರ್‌ಗಳನ್ನು ಅಪ್‌ಡೇಟ್ ಮಾಡಿ w_{t+1} = w_t - (learning_rate / sqrt(v_hat_t + ε)) * m_hat_t

ಇಲ್ಲಿ:

ಆಡಮ್‌ನ ಪ್ರಮುಖ ಲಕ್ಷಣಗಳು:

ಜಾಗತಿಕ ಅನ್ವಯ ಉದಾಹರಣೆ: ಬರ್ಲಿನ್‌ನಲ್ಲಿ ಸ್ವಾಯತ್ತ ಚಾಲನಾ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುತ್ತಿರುವ ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯವು ವಿಶ್ವಾದ್ಯಂತ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ವಾಹನಗಳಿಂದ ನೈಜ-ಸಮಯದ ಸಂವೇದಕ ಡೇಟಾವನ್ನು ಸಂಸ್ಕರಿಸುವ ಸುಧಾರಿತ ನ್ಯೂರಲ್ ನೆಟ್‌ವರ್ಕ್‌ಗಳಿಗೆ ತರಬೇತಿ ನೀಡಲು ಆಡಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಸಮಸ್ಯೆಯ ಸಂಕೀರ್ಣ, ಉನ್ನತ-ಆಯಾಮದ ಸ್ವರೂಪ ಮತ್ತು ದಕ್ಷ, ದೃಢವಾದ ತರಬೇತಿಯ ಅಗತ್ಯವು ಆಡಮ್ ಅನ್ನು ಪ್ರಬಲ ಅಭ್ಯರ್ಥಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಇತರ ಗಮನಾರ್ಹ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಮತ್ತು ಪರಿಗಣನೆಗಳು

ಆಡಮ್, RMSprop, ಮತ್ತು ಮೊಮೆಂಟಮ್ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಟ್ಟರೂ, ಹಲವಾರು ಇತರ ರೂಪಾಂತರಗಳು ವಿಶಿಷ್ಟ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ:

ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್ ಶೆಡ್ಯೂಲಿಂಗ್

ಆಯ್ಕೆಮಾಡಿದ ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಏನೇ ಇರಲಿ, ತರಬೇತಿಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಲರ್ನಿಂಗ್ ರೇಟ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಸರಿಹೊಂದಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ತಂತ್ರಗಳು ಸೇರಿವೆ:

ಸರಿಯಾದ ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್ ಅನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡುವುದು

ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್‌ನ ಆಯ್ಕೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಸ್ಯೆ, ಡೇಟಾಸೆಟ್ ಮತ್ತು ಮಾಡೆಲ್ ವಾಸ್ತುಶಿಲ್ಪದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಕೆಲವು ಸಾಮಾನ್ಯ ಮಾರ್ಗಸೂಚಿಗಳು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿವೆ:

ತೀರ್ಮಾನ: ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್‌ನ ಕಲೆ ಮತ್ತು ವಿಜ್ಞಾನ

ಗ್ರೇಡಿಯಂಟ್ ಡಿಸೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಅದರ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಅನೇಕ ಮಷಿನ್ ಲರ್ನಿಂಗ್ ಮಾಡೆಲ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಕಲಿಕೆಯನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡುವ ಎಂಜಿನ್‌ಗಳಾಗಿವೆ. SGD ಯ ಮೂಲಭೂತ ಸರಳತೆಯಿಂದ ಆಡಮ್‌ನ ಸುಧಾರಿತ ಅಡಾಪ್ಟಿವ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳವರೆಗೆ, ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಲ್ಗಾರಿದಮ್ ಲಾಸ್ ಫಂಕ್ಷನ್‌ಗಳ ಸಂಕೀರ್ಣ ಭೂದೃಶ್ಯವನ್ನು ನ್ಯಾವಿಗೇಟ್ ಮಾಡಲು ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ವಿಧಾನವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಈ ಆಪ್ಟಿಮೈಜರ್‌ಗಳ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು, ಅವುಗಳ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ದೌರ್ಬಲ್ಯಗಳನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ಜಾಗತಿಕ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ, ದಕ್ಷ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ AI ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಗುರಿ ಹೊಂದಿರುವ ಯಾವುದೇ ವೃತ್ತಿಪರರಿಗೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ಕ್ಷೇತ್ರವು ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತಾ ಹೋದಂತೆ, ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ತಂತ್ರಗಳು ಸಹ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆಯಿಂದ ಏನು ಸಾಧ್ಯವೋ ಅದರ ಗಡಿಗಳನ್ನು ತಳ್ಳುತ್ತವೆ.