张量流中张量子集的优化 - 腾讯云开发者社区 - 腾讯云

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具有张量流的混合密度网络

在这篇文章中，我尝试使用TensorFlow来实现经典的混合密度网络（Bishop '94）模型。在之前的博客文章中，我已经实现了MDN 。...只需一条线，我们就可以使用花式的RMSProp梯度下降优化方法。...，TensorFlow会自动计算对数似然成本函数的梯度，并在优化中应用这些梯度。...对于这个问题，实际上有非常优化的梯度公式（参见Bishop的原始论文中的推导，方程33-39），我非常怀疑TensorFlow梯度公式自动计算的优化性和优雅性，所以通过在TensorFlow中建立一个自定义运算符...，为这个损失函数预先优化梯度公式，就像他们为交叉熵损失函数所做的一样。

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张量的基础操作

张量张量是一个多维数组，它是标量、向量和矩阵概念的推广。在深度学习中，张量被广泛用于表示数据和模型参数。具体来说，张量的“张”可以理解为“维度”，张量的阶或维数称为秩。...数学运算：在多线性代数中，张量用于描述涉及多个向量或矩阵的操作。物理和工程：在物理学和工程学中，张量用于描述具有多个方向性质的现象，如应力和应变。...这通常涉及到将一个张量的数据类型转换为另一个数据类型，以便满足特定的计算需求或优化内存使用。 TensorFlow 在TensorFlow中，你可以使用tf.cast函数来转换张量的类型。...在深度学习框架中，张量索引操作通常用于访问和修改张量中的数据。以下是一些基本的张量索引操作：基础索引：可以通过指定张量的维度和对应的索引值来获取张量中的特定元素。...这意味着你可以使用start:end:step的形式来获取张量的子集。例如，t[1:3]将返回张量t的第2到第3个元素。需要注意的是，步长step必须是正数，因为张量不支持负数步长。

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程序中如何表示张量

这三类变量通常有以下三种表示方法：工程表示正交张量表示数学(矩阵)表示在弹性范围内，这三种表示方法的等同的。 (1) 应力一点的应力状态用6个独立的分量表示。...(直角坐标系) (2) 应变一点的应变状态也用6个独立的分量表示。 (直角坐标) 笛卡尔坐标剪应变的工程表示比张量表示差1/2 (3) 位移一点的位移用3个独立的分量表示。...在编程时，张量都要由数组来存储。比如，四阶张量通常由二维数组表示，二阶张量由一维数组表示。...应力张量在程序中表示为对于平面问题在程序中表示为应变张量在程序中表示为注意剪应变前面加系数2，意思是工程剪应变等于2倍的张量剪应变。更方便矩阵运算。...对于4阶本构张量,在程序中用二维数组表达：对于平面问题就是熟悉的

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张量的结构操作

前面几章我们对低阶API已经有了一个整体的认识，本章我们将重点详细介绍张量操作和动态计算图。张量的操作主要包括张量的结构操作和张量的数学运算。...张量结构操作诸如：张量创建，索引切片，维度变换，合并分割。张量数学运算主要有：标量运算，向量运算，矩阵运算。另外我们会介绍张量运算的广播机制。...动态计算图我们将主要介绍动态计算图的特性，计算图中的Function，计算图与反向传播。本篇我们介绍张量的结构操作。一，创建张量张量创建的许多方法和numpy中创建array的方法很像。...（布尔索引） #结果是1维张量 g = torch.masked_select(scores,scores>=80) print(g) 以上这些方法仅能提取张量的部分元素值，但不能更改张量的部分元素值得到新的张量...如果要通过修改张量的部分元素值得到新的张量，可以使用torch.where,torch.index_fill 和 torch.masked_fill torch.where可以理解为if的张量版本。

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Pytorch中张量的高级选择操作

它的作用是从输入张量中按照给定的索引值，选取对应的元素形成一个新的张量。它沿着一个维度选择元素，同时保持其他维度不变。也就是说:保留所有其他维度的元素，但在索引张量之后的目标维度中选择元素。...它允许你根据指定的索引从输入张量中取出对应位置的元素，并组成一个新的张量。...它的行为类似于index_select，但是现在所需维度中的元素选择依赖于其他维度——也就是说对于每个批次索引，对于每个特征，我们可以从“元素”维度中选择不同的元素——我们将从一个张量作为另一个张量的索引...样本形状是针对前面提到的3D ML示例量身定制的，并将列出索引张量的必要形状，以及由此产生的输出形状: 当你想要从一个张量中按照索引选取子集时可以使用torch.index_select ，它通常用于在给定维度上选择元素...适用于较为简单的索引选取操作。 torch.gather适用于根据索引从输入张量中收集元素并形成新张量的情况。可以根据需要在不同维度上进行收集操作。

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pytorch张量的创建

张量的创建张量（Tensors）类似于NumPy的ndarrays ，但张量可以在GPU上进行计算。从本质上来说，PyTorch是一个处理张量的库。一个张量是一个数字、向量、矩阵或任何n维数组。...size: 张量的形状 out: 输出的张量 layout: 内存中布局形式 device: 所在设备 requires_grad: 是否需要梯度 torch.zeros(2, 3) tensor...input: 创建与input同形状的全0张量 dtype: 数据类型 layout: 内存中布局形式 input = torch.empty(2, 3) torch.zeros_like(input...size: 张量的形状 dtype: 数据类型 layout: 内存中布局形式 device: 所在设备 requires_grad: 是否需要梯度 input = torch.empty(2...size: 张量的形状 fill_value: 张量的值 torch.arange(start=0, end. step=1, out=None, dtype=None, layout=torch.strided

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张量的数学运算

前面几章我们对低阶API已经有了一个整体的认识，本章我们将重点详细介绍张量操作和动态计算图。张量的操作主要包括张量的结构操作和张量的数学运算。...张量结构操作诸如：张量创建，索引切片，维度变换，合并分割。张量数学运算主要有：标量运算，向量运算，矩阵运算。另外我们会介绍张量运算的广播机制。...numpy是一样的: 1、如果张量的维度不同，将维度较小的张量进行扩展，直到两个张量的维度都一样。...2、如果两个张量在某个维度上的长度是相同的，或者其中一个张量在该维度上的长度为1，那么我们就说这两个张量在该维度上是相容的。 3、如果两个张量在所有维度上都是相容的，它们就能使用广播。...4、广播之后，每个维度的长度将取两个张量在该维度长度的较大值。 5、在任何一个维度上，如果一个张量的长度为1，另一个张量长度大于1，那么在该维度上，就好像是对第一个张量进行了复制。

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什么是张量计算？常见的张量计算引擎介绍

- 缩并运算（Contracting）：选择张量中的两个或多个维度进行求和操作，减少张量的阶数。 - 内积运算：通过选取张量中的某些维度进行配对相乘并求和，得到更低阶的张量。...- 转置与切片：改变张量的维度顺序或提取张量的部分数据。应用场景： - 深度学习：神经网络中的权重、激活函数输出、输入数据等通常表示为张量，张量计算是实现前向传播、反向传播及优化过程的基础。...TensorFlow 引入了数据流图的概念，允许用户构建复杂的计算模型，并自动微分以进行优化。 3....Theano: 虽然 Theano 已经在2017年底宣布停止开发，但它曾经是深度学习领域的先驱之一，特别是在学术界。Theano 提供了一个用于定义、优化和评估数学表达式的库，尤其擅长处理多维数组。...它对计算图的静态编译特性使其在一些特定场景下具有高性能。这些库各有特点，选择哪个取决于具体的应用需求、性能要求、易用性偏好以及社区支持等因素。在实际应用中，开发者可能会根据项目需求混合使用这些库。

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多维张量的几何理解

一维张量没有行和列的概念，只有长度的概念。上述的const1就是长度为4的一维张量，或者称为向量。上面的图仅为示意，代表一维张量只有axis=0这个方向，并不是指这是一个4行的向量。...上面的例子就是4维张量。以三维以上的张量为例：从左边开始数连续的[，最后一个[对应的]中一共两个元素，分别为1， 2，说明深度为2。...小结：shape属性中的元素大于等于3时，可以用3维空间来理解。...，这个四维张量又可以表示为2个 3行4列深度为2的张量。...shape中的属性分别与axis=0，axis=1、axis=2、axis=3……对应，以此类推。当维度超过3时，上图几何中的坐标系表示就已经错误了。但是对于理解多维是有帮助的。

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Pytorch中张量讲解 | Pytorch系列（四）

在这篇文章中，我们将通过PyTorch的张量来更深入地探讨PyTorch本身。废话不多说，我们开始吧。 ? PyTorch中的张量是我们在PyTorch中编程神经网络时会用到的数据结构。...---- 引入Pytorch中的张量 torch.Tensor类示例 PyTorch中的张量就是torch.Tensor的Python类的一个实例。...）指定了张量中包含的数据类型。...（2）张量的torch.layout 在我们的例子中（torch.strided），layout 指定了张量在内存中的存储方式。要了解更多关于 stride 可以参考这里。...> print(torch.rand([2,2])) tensor([ [0.0465, 0.4557], [0.6596, 0.0941] ]) 这是不需要数据的可用创建函数的一个小子集

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Tensorflow的张量类型转换

参数： x: 张量或稀疏张量 name: 操作的名称(可选)。...返回值：一种形状与x相同的张量或稀疏张量，类型为int32 可能产生的异常： TypeError: If x cannot be cast to the int32. 2、tf.to_float()...将张量强制转换为float32类型。...tf.to_float( x, name='ToFloat' ) 参数： x:张量或稀疏张量或索引切片。 name:操作的名称(可选)。...返回值：一种形状与x相同的张量或稀疏张量或索引切片，类型为float32。可能产生的异常： TypeError: If x cannot be cast to the float32.

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Pytorch 的tensor (张量）的介绍

Tensor是Pytorch中最基本的一种数据抽象，它类似于C或numpy中的数组,可以有多个维度。张量也可以在GPU上使用以提高性能。...常用的创建张量的方法有: torch.empty(）：创建未初始化的张量。...) # 和numpy中的用法基本一致 tensor([1., 2., 3., 4.]) >>> torch.arange(1., 10., 2) tensor([1., 3., 5., 7., 9.]...) >>> torch.linspace(0,1,11) # 和numpy中的用法基本一致 tensor([0.0000, 0.1000, 0.2000, 0.3000, 0.4000, 0.5000...torch.xxxx_like()根据其它张量的形状创建张量。

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Mirage：基于GPU张量程序的多级超级优化器

现在，我们介绍Mirage，这是首个针对张量程序的多级超级优化器，由卡内基梅隆大学的研究团队开发。 Mirage能够自动发现和验证需要代数转换、调度转换和新自定义内核联合优化的复杂张量程序优化。...Mirage的核心思想之一是Graphs，这是一种层次化的图表示，它指定了GPU计算层次中多个级别的张量程序。通过统一处理内核、线程块和线程级别，Graphs能够捕获代数和调度转换。...最终，Mirage基于每个单独Lax子程序发现的最佳Graph返回优化的张量程序。在评估中，团队在12个常用的DNN基准测试中评估了Mirage，包括不同变种的注意力机制、低秩适应和多层感知器。...即使在现有的系统（如当今大型语言模型中使用的组查询注意力）广泛使用和高度优化的DNN基准测试中，Mirage仍然通过利用现有系统中缺少的微妙自定义内核和优化，将性能提高了高达3.5倍。...Triton是一个基于调度的优化器，用于生成高性能的张量程序，并已部署在现有的DNN系统中，其性能优于其他基于调度的优化器。

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Tensor（张量）的简介与运用

张量（Tensor）是一个很重要的概念。在TensorFlow中所有的数据都用张量来表示，当然张量可以被简单得理解为多维数组。...其中零阶张量表示标量（scalar），一阶张量表示向量（vector），n阶张量就是n阶数组。...但是张量在TensorFlow中的实现并不想Numpy那样是数组的形式，而只是运算结果的引用，即是一种计算过程。...可以看到其计算结果是一个结构 add代表的是名称（节点名称），0代表是来自节点的第几个输出 shape是数组的结构，是一个一维数组，它的长度为2 dtype是数据类型，注意要是a和b的类型不匹配此代码将无法执行

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PyTorch: 张量的拼接、切分、索引

进行切分返回值：张量列表 tensor : 要切分的张量 split_size_or_sections 为 int 时，表示每一份的长度；为 list 时，按 list 元素切分 dim 要切分的维度...注意list中长度总和必须为原张量在改维度的大小，不然会报错。...：在维度dim 上，按 index 索引数据返回值：依index 索引数据拼接的张量 input : 要索引的张量 dim 要索引的维度 index 要索引数据的序号 code： t = torch.randint...[2, 5, 8]]) t_select: tensor([[4, 5, 0], [2, 5, 8]]) 2.2 torch.masked_select 功能：按mask 中的...True 进行索引返回值：一维张量(无法确定true的个数，因此也就无法显示原来的形状，因此这里返回一维张量) input : 要索引的张量 mask 与 input 同形状的布尔类型张量

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PyTorch2:张量的运算

如果下述函数中的 dim 变量没有显式赋值，则对整个张量进行计算，返回一个值；若 dim 被显性赋值，则对该 dim 内的每组数据分别进行运算。...，每个比较返回一个布尔值，最终返回一个与被比较元素形状相同的张量： torch.eq(input, other, out=None)：如果 input 中的元素等于 output 中的对应元素，返回 True...torch.ge(input, other, out=None)：如果 input 中的元素大于等于 output 中的对应元素，返回 True。...torch.gt(input, other, out=None)：如果 input 中的元素大于 output 中的对应元素，返回 True。...torch.lt(input, other, out=None)：如果 input 中的元素小于 output 中的对应元素，返回 True。

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PyTorch1: 张量的性质

在Pytorch中，张量的很多运算既可以通过它自身的方法，也可以作为Pytorch中的一个低级函数来实现。...a = torch.tenor(1) a.dtype = torch.int32 4.张量的存储 ---- 张量存储在连续的内存中，被torch.Storage 控制。...5.2 张量的 storage offset ---- 查看张量内的相应元素与内存中第一个元素的相对位移。..., 1.0, 3.0, 5.0，second_point 距离这个张量在内存中的第一个元素的距离是 2。...张量的复制与原地修改 ---- 因为张量本质上是连续内存地址的索引，我们把一段内存赋值给一个变量，再赋值给另一个变量后，修改一个变量中的索引往往会改变另一个变量的相同索引： >>> a = torch.tensor

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PyTorch入门笔记-增删张量的维度

增加维度增加一个长度为 1 的维度相当于给原有的张量添加一个新维度的概念。由于增加的新维度长度为 1，因此张量中的元素并没有发生改变，仅仅改变了张量的理解方式。...比如一张大小的灰度图片保存为形状为的张量，在张量的头部增加一个长度为 1 的新维度，定义为通道数维度，此时张量的形状为。 “图片张量的形状有两种约定：通道在后的约定。...对于输入张量为的图片张量而言，张量的维度为 4，其 dim 参数的取值范围为，对比不同维度的输入张量：输入张量的维度 input.dim() = 2 时，dim 参数的取值范围为输入张量的维度...()) torch.Size([1, 1, 28, 28]) >>> # squeeze函数中dim参数为待删除维度的索引号 >>> # [b,c,h,w]中批量维度的索引为0 >>> x = torch.squeeze...参数不同，在 torch.squeeze(input, dim) 中 dim 参数表示待删除维度的索引号。

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【tensorflow2.0】张量的结构操作

张量的操作主要包括张量的结构操作和张量的数学运算。张量结构操作诸如：张量创建，索引切片，维度变换，合并分割。张量数学运算主要有：标量运算，向量运算，矩阵运算。另外我们会介绍张量运算的广播机制。...本篇我们介绍张量的结构操作。一，创建张量张量创建的许多方法和numpy中创建array的方法很像。...如果要通过修改张量的某些元素得到新的张量，可以使用tf.where，tf.scatter_nd。...如果要通过修改张量的部分元素值得到新的张量，可以使用tf.where和tf.scatter_nd。 tf.where可以理解为if的张量版本，此外它还可以用于找到满足条件的所有元素的位置坐标。...和tf.reshape相似，它本质上不会改变张量元素的存储顺序。张量的各个元素在内存中是线性存储的，其一般规律是，同一层级中的相邻元素的物理地址也相邻。

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ICCV 2021 | UCLA提出：基于张量CUR的快速鲁棒张量主成分分析算法

与传统的高维奇异值分解算法(HOSVD)不同，我们的算法是基于【张量CUR分解】和【交替映射法】衍生出的关于张量分解的一套算法。...张量（Tensor）是比矩阵更广义的结构，可以看作多维度版本的矩阵；同样，矩阵可以定义为二维的张量。在各种关于数据科学的研究中，张量被认为可以比矩阵更好地保存原数据的结构，从而产生了各类对张量的研究。...其中，张量的鲁棒主成分分析，即鲁棒分解问题，就是我们算法处理的主要问题。即：注意，张量的秩存在多种不同的定义。...这两种算法的区别在于，Resample的算法(RTCUR-R)在处理更密的离群值数据时比Fixed index算法(RTCUR-F)要稳定一些，但RTCUR-F算法因为每次迭代中不用重新选择张量中的数据...比如在一段行人走在街上的视频，彩色的低秩背景街道可以视为张量，而移动中的行人则可视为离群值。

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