
LSTM是一種常用的循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡架構,它可以有效地解決傳統(tǒng)RNN中長序列訓練過程中產(chǎn)生的梯度消失和梯度爆炸問題。LSTM通過使用門控機制來控制信息的流動,其中tanh激活函數(shù)扮演了重要角色。
tanh激活函數(shù)是一種非線性激活函數(shù),它在取值范圍內(nèi)的輸出為-1到1之間,其作用主要體現(xiàn)在兩個方面:幾何意義和數(shù)學性質。從幾何意義上看,tanh激活函數(shù)被廣泛應用于神經(jīng)網(wǎng)絡中,因為它可以將輸入數(shù)據(jù)映射到均值為0且位于[-1,1]之間的輸出值,這有助于加速優(yōu)化算法的收斂速度。而從數(shù)學性質來看,tanh激活函數(shù)具有可導性、單調性、連續(xù)性和非線性等特點,它可以使神經(jīng)元的輸出具有更強的表達能力,并且在反向傳播計算梯度時會保持穩(wěn)定。
在LSTM中,tanh激活函數(shù)被用于計算LSTM單元內(nèi)部的狀態(tài)值以及輸出值,它的主要作用是將輸入數(shù)據(jù)進行非線性變換并縮放到[-1,1]之間的范圍內(nèi),這有助于避免梯度消失和梯度爆炸問題。具體而言,LSTM中的狀態(tài)值和輸出值都是通過門控單元來計算的,其中一個重要的門控單元就是“遺忘門”,它的作用是決定哪些信息需要保留下來,哪些信息需要忘記。該門控單元使用sigmoid函數(shù)來輸出一個介于0和1之間的值,表示需要保留下來的信息部分。
tanh激活函數(shù)在LSTM中的另一個重要作用是將狀態(tài)值進行非線性變換并輸出到網(wǎng)絡的下一層或作為最終的模型輸出。由于tanh函數(shù)的輸出值范圍為[-1,1],因此狀態(tài)值經(jīng)過tanh激活函數(shù)變換后可以保持在有限的范圍內(nèi),從而防止梯度消失和梯度爆炸問題的產(chǎn)生。同時,tanh函數(shù)具有對稱性,當輸入為0時,其輸出為0,并且隨著輸入數(shù)據(jù)的增大或減小,輸出值會加速飽和,這也有助于提高模型的穩(wěn)定性。
在實際應用中,tanh激活函數(shù)還有其他優(yōu)勢,比如它可以將輸入數(shù)據(jù)進行歸一化處理、增加模型表達能力、提高模型的分類性能等。此外,tanh激活函數(shù)也被廣泛應用于其他神經(jīng)網(wǎng)絡架構中,如多層感知機、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡等??傊?,tanh激活函數(shù)在LSTM中的作用不可忽視,它可以有效地解決傳統(tǒng)RNN中的梯度消失和梯度爆炸問題,并且具有可導性、單調性、連續(xù)性和非線性等優(yōu)良數(shù)學性質,是一種非常適合于深度學習模型中的激活函數(shù)。
相信讀完上文,你對算法已經(jīng)有了全面認識。若想進一步探索機器學習的前沿知識,強烈推薦機器學習之半監(jiān)督學習課程。
學習入口:https://edu.cda.cn/goods/show/3826?targetId=6730&preview=0
涵蓋核心算法,結合多領域實戰(zhàn)案例,還會持續(xù)更新,無論是新手入門還是高手進階都很合適。趕緊點擊鏈接開啟學習吧!
數(shù)據(jù)分析咨詢請掃描二維碼
若不方便掃碼,搜微信號:CDAshujufenxi
LSTM 模型輸入長度選擇技巧:提升序列建模效能的關鍵? 在循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(RNN)家族中,長短期記憶網(wǎng)絡(LSTM)憑借其解決長序列 ...
2025-07-11CDA 數(shù)據(jù)分析師報考條件詳解與準備指南? ? 在數(shù)據(jù)驅動決策的時代浪潮下,CDA 數(shù)據(jù)分析師認證愈發(fā)受到矚目,成為眾多有志投身數(shù) ...
2025-07-11數(shù)據(jù)透視表中兩列相乘合計的實用指南? 在數(shù)據(jù)分析的日常工作中,數(shù)據(jù)透視表憑借其強大的數(shù)據(jù)匯總和分析功能,成為了 Excel 用戶 ...
2025-07-11尊敬的考生: 您好! 我們誠摯通知您,CDA Level I和 Level II考試大綱將于 2025年7月25日 實施重大更新。 此次更新旨在確保認 ...
2025-07-10BI 大數(shù)據(jù)分析師:連接數(shù)據(jù)與業(yè)務的價值轉化者? ? 在大數(shù)據(jù)與商業(yè)智能(Business Intelligence,簡稱 BI)深度融合的時代,BI ...
2025-07-10SQL 在預測分析中的應用:從數(shù)據(jù)查詢到趨勢預判? ? 在數(shù)據(jù)驅動決策的時代,預測分析作為挖掘數(shù)據(jù)潛在價值的核心手段,正被廣泛 ...
2025-07-10數(shù)據(jù)查詢結束后:分析師的收尾工作與價值深化? ? 在數(shù)據(jù)分析的全流程中,“query end”(查詢結束)并非工作的終點,而是將數(shù) ...
2025-07-10CDA 數(shù)據(jù)分析師考試:從報考到取證的全攻略? 在數(shù)字經(jīng)濟蓬勃發(fā)展的今天,數(shù)據(jù)分析師已成為各行業(yè)爭搶的核心人才,而 CDA(Certi ...
2025-07-09【CDA干貨】單樣本趨勢性檢驗:捕捉數(shù)據(jù)背后的時間軌跡? 在數(shù)據(jù)分析的版圖中,單樣本趨勢性檢驗如同一位耐心的偵探,專注于從單 ...
2025-07-09year_month數(shù)據(jù)類型:時間維度的精準切片? ? 在數(shù)據(jù)的世界里,時間是最不可或缺的維度之一,而year_month數(shù)據(jù)類型就像一把精準 ...
2025-07-09CDA 備考干貨:Python 在數(shù)據(jù)分析中的核心應用與實戰(zhàn)技巧? ? 在 CDA 數(shù)據(jù)分析師認證考試中,Python 作為數(shù)據(jù)處理與分析的核心 ...
2025-07-08SPSS 中的 Mann-Kendall 檢驗:數(shù)據(jù)趨勢與突變分析的有力工具? ? ? 在數(shù)據(jù)分析的廣袤領域中,準確捕捉數(shù)據(jù)的趨勢變化以及識別 ...
2025-07-08備戰(zhàn) CDA 數(shù)據(jù)分析師考試:需要多久?如何規(guī)劃? CDA(Certified Data Analyst)數(shù)據(jù)分析師認證作為國內(nèi)權威的數(shù)據(jù)分析能力認證 ...
2025-07-08LSTM 輸出不確定的成因、影響與應對策略? 長短期記憶網(wǎng)絡(LSTM)作為循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(RNN)的一種變體,憑借獨特的門控機制,在 ...
2025-07-07統(tǒng)計學方法在市場調研數(shù)據(jù)中的深度應用? 市場調研是企業(yè)洞察市場動態(tài)、了解消費者需求的重要途徑,而統(tǒng)計學方法則是市場調研數(shù) ...
2025-07-07CDA數(shù)據(jù)分析師證書考試全攻略? 在數(shù)字化浪潮席卷全球的當下,數(shù)據(jù)已成為企業(yè)決策、行業(yè)發(fā)展的核心驅動力,數(shù)據(jù)分析師也因此成為 ...
2025-07-07剖析 CDA 數(shù)據(jù)分析師考試題型:解鎖高效備考與答題策略? CDA(Certified Data Analyst)數(shù)據(jù)分析師考試作為衡量數(shù)據(jù)專業(yè)能力的 ...
2025-07-04SQL Server 字符串截取轉日期:解鎖數(shù)據(jù)處理的關鍵技能? 在數(shù)據(jù)處理與分析工作中,數(shù)據(jù)格式的規(guī)范性是保證后續(xù)分析準確性的基礎 ...
2025-07-04CDA 數(shù)據(jù)分析師視角:從數(shù)據(jù)迷霧中探尋商業(yè)真相? 在數(shù)字化浪潮席卷全球的今天,數(shù)據(jù)已成為企業(yè)決策的核心驅動力,CDA(Certifie ...
2025-07-04CDA 數(shù)據(jù)分析師:開啟數(shù)據(jù)職業(yè)發(fā)展新征程? ? 在數(shù)據(jù)成為核心生產(chǎn)要素的今天,數(shù)據(jù)分析師的職業(yè)價值愈發(fā)凸顯。CDA(Certified D ...
2025-07-03