机器学习必会整理1:Epoch, Batch, Iteration


有很多笔者从各种角度解释这三个名词,我想从一个自顶向下的角度解释这三个东西

1、一般而言,一个机器学习训练过程是对一个被称作“训练集”(Train Set)的样本集进行计算。

就我所见,一个训练过程在达到一定epoch或者早停条件后停止训练。这里一个epoch就是对一个训练集完整训练一次的过程。

如果是神经网络算法里,那训练集中的所有训练样本在神经网络中都进行了次正向传播 和次反向传播。

2、我们深入到一个epoch的里面,通常会将一个训练集进行分片,分成若干个batch,所以“batchsize”这个参数就是指一个batch的样本量。

对每一个batch进行训练和梯度计算。

 

 

3、如果一个batch训练一轮(通常是一轮即可)就更新一次参数,那一个batch训练一轮就是一个Iteration

mnist 数据集有60000张图片作为训练数据,10000张图片作为测试数据。假设现在选择 Batch_Size = 100对模型进行训练。迭代30000次。

  • 每个 Epoch 要训练的图片数量:60000(训练集上的所有图像)
  • 训练集具有的 Batch 个数: 60000/100=600
  • 每个 Epoch 需要完成的 Batch 个数:600
  • 每个 Epoch 具有的 Iteration 个数:600(完成一个Batch训练,相当于参数迭代一次)
  • 每个 Epoch 中发生模型权重更新的次数:600
  • 训练 10 个Epoch后,模型权重更新的次数: 600*10=6000
  • 不同Epoch的训练,其实用的是同一个训练集的数据。第1个Epoch和第10个Epoch虽然用的都是训练集的60000图片,但是对模型的权重更新值却是完全不同的。因为不同Epoch的模型处于代价函数空间上的不同位置,模型的训练代越靠后,越接近谷底,其代价越小。
  • 总共完成30000次迭代,相当于完成了30000/600=50个Epoch

(参考:https://www.jianshu.com/p/22c50ded4cf7?from=groupmessage)


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