考慮一個向量值函數$R^m \rightarrow R^n$,即$\textbf{y} = f(\textbf{x})$,它的雅各比(Jacobian)矩陣定義如下。
下面記錄下一段使用python求向量值函數Jacobian矩陣的代碼,只有向量值函數可用,如果為標量函數則會報錯。
import torch # 定義函數 x = torch.tensor([1, 3, 5.], requires_grad=True) A = torch.tensor([[1., 0, 1], [0, 1, 0], [1, 0, 1]]) y = A@x Weight = torch.eye(y.size()[0]) B = torch.tensor([]) for i, weight in enumerate(Weight): B = torch.cat((B, torch.autograd.grad(y, x, grad_outputs=weight, retain_graph=True)[0]), 0) print(B.view((y.size()[0], -1)))
這里我們以$x=[1,3,5]^T, y=Ax$為例,輸出結果如下: