人工智能应用工程师技能提升系列2、——TensorFlow2——keras高级API训练神经网络模型

简介: 人工智能应用工程师技能提升系列2、——TensorFlow2——keras高级API训练神经网络模型



TensorFlow 2中的Keras概述

TensorFlow 2中的Keras是一个高级深度学习API,它是TensorFlow的一个核心组件。Keras被设计为用户友好、模块化和可扩展的,允许快速构建和训练深度学习模型。

在TensorFlow 2中,Keras被集成作为TensorFlow的一个子模块,这意味着它可以直接利用TensorFlow的强大功能和优化。与独立的Keras库相比,TensorFlow 2中的Keras具有更紧密的集成和更多的功能。

使用TensorFlow 2中的Keras,您可以轻松地定义和训练各种深度学习模型,包括卷积神经网络(CNN)、循环神经网络(RNN)和全连接网络。它提供了许多预定义的层、损失函数和优化器,您可以轻松地将它们组合起来构建自定义模型。

此外,TensorFlow 2中的Keras还支持分布式训练,允许您利用多个GPU或TPU来加速模型训练。它还提供了对TensorBoard的可视化支持,使您能够轻松地监视和调试模型的训练过程。

总之,TensorFlow 2中的Keras是一个强大而易于使用的高级深度学习API,它允许您快速构建、训练和调试深度学习模型,并充分利用TensorFlow的功能和优化。

使用keras高级API训练神经网络模型

代码承接:人工智能应用工程师技能提升系列1、——TensorFlow2-CSDN博客

import tensorflow as tf
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取数据
# 直接获取二维数组·方便索引缩着切分
data = pd.read_csv("tensorflow_test_info.csv").values
# 样本特征·第一列的值
x = data[:, 0]
# 目标值·第二列的值
y = data[:, 1]
# 构造线性模型y=wx+b
# 我们计算分析的是浮点数,所以加上.0
w = tf.Variable(-10.0)
b = tf.Variable(7.0)
def model(x, w, b):
    """模型函数"""
    return w * x + b
# 视图呈现
plt.figure(figsize=(10, 5))
plt.axis([0.1, 0.55, 1, 7])
plt.scatter(x, y)
def loss(predicted_y, target_y):
    """损失函数"""
    return tf.reduce_mean(tf.square(predicted_y - target_y))
learning_rate = 0.2  # 初始学习速率时0.2

正文

这里导包的时候需要注意,使用的是2.1.5版本,不能使用tf.keras来进行操作,需要单独的使用keras来操作。

import tensorflow as tf
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import keras
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense, Activation
# 读取数据
# 直接获取二维数组·方便索引缩着切分
data = pd.read_csv("tensorflow_test_info.csv").values
# 样本特征·第一列的值
x = data[:, 0]
# 目标值·第二列的值
y = data[:, 1]
# 构造线性模型y=wx+b
# 我们计算分析的是浮点数,所以加上.0
w = tf.Variable(-10.0)
b = tf.Variable(7.0)
def model(x, w, b):
    """模型函数"""
    return w * x + b
# 视图呈现
plt.figure(figsize=(10, 5))
plt.axis([0.1, 0.55, 1, 7])
plt.scatter(x, y)
def loss(predicted_y, target_y):
    """损失函数"""
    return tf.reduce_mean(tf.square(predicted_y - target_y))
# learning_rate = 0.2  # 初始学习速率时0.2
model_net = Sequential()
model_net.add(Dense(1, input_shape=(1,)))
# 模型编译
model_net.compile(loss='mse', optimizer=keras.optimizers.SGD(learning_rate=0.5))
# 训练500轮
model_net.fit(x, y, verbose=1, epochs=500, validation_split=0.2)

训练轮数500,可以看到对应的损失值。

使用Keras高级API训练神经网络模型的优势包括:

用户友好性:Keras具有非常简洁和直观的API,使得用户能够轻松上手并快速构建和训练神经网络模型。

模块化和可扩展性:Keras的模型是由独立的、完全可配置的模块构成的,这些模块包括神经网络层、损失函数、优化器、初始化方法、激活函数、正则化方法等。这种模块化设计使得Keras具有很好的扩展性,用户可以轻松自定义模块来构建更复杂的模型。

支持多种神经网络结构:Keras支持卷积神经网络、循环神经网络以及两者的组合,使得用户能够轻松应对各种深度学习任务。

在CPU和GPU上无缝运行:Keras模型可以在CPU和GPU上无缝运行,这使得用户能够充分利用硬件资源,提高模型训练速度。

调试和扩展方便:Keras模型定义在Python代码中,这些代码紧凑、易于调试,并且易于扩展。用户可以轻松修改代码来调整模型结构,进行模型调试和扩展。

高度优化的性能:Keras内部采用了高度优化的C/C++代码,使得它能够轻松处理大规模数据集,提高模型训练效率。

社区支持和文档完善:Keras是一个开源项目,拥有庞大的用户社区和完善的文档。这意味着用户可以轻松找到各种教程、示例和解决方案,加快学习速度和提高工作效率。

综上所述,使用Keras高级API训练神经网络模型具有很多优势,包括用户友好性、模块化和可扩展性、支持多种神经网络结构、无缝运行于CPU和GPU、方便调试和扩展、高度优化的性能以及完善的社区支持和文档等。

相关实践学习
在云上部署ChatGLM2-6B大模型(GPU版)
ChatGLM2-6B是由智谱AI及清华KEG实验室于2023年6月发布的中英双语对话开源大模型。通过本实验,可以学习如何配置AIGC开发环境,如何部署ChatGLM2-6B大模型。
相关文章
|
4月前
|
人工智能 安全 API
Agent 工程师绕不开的必修课:API 网关 vs API 管理
本文探讨了“API管理”与“API网关”的起源、发展及差异,二者分别服务于API生命周期的不同阶段。API网关从流量网关演进至AI网关,承担运行时请求控制;API管理则从接口文档化发展到商业化平台,关注全生命周期治理。两者在实际应用中协同工作,通过分层架构和策略联动实现高效运营。未来,随着大模型应用的兴起,AI网关和MCP Server管理将成为新趋势,推动API技术迈入智能化和服务化的新阶段。
Agent 工程师绕不开的必修课:API 网关 vs API 管理
|
14天前
|
机器学习/深度学习 数据采集 人工智能
深度学习实战指南:从神经网络基础到模型优化的完整攻略
🌟 蒋星熠Jaxonic,AI探索者。深耕深度学习,从神经网络到Transformer,用代码践行智能革命。分享实战经验,助你构建CV、NLP模型,共赴二进制星辰大海。
|
15天前
|
机器学习/深度学习 传感器 算法
【无人车路径跟踪】基于神经网络的数据驱动迭代学习控制(ILC)算法,用于具有未知模型和重复任务的非线性单输入单输出(SISO)离散时间系统的无人车的路径跟踪(Matlab代码实现)
【无人车路径跟踪】基于神经网络的数据驱动迭代学习控制(ILC)算法,用于具有未知模型和重复任务的非线性单输入单输出(SISO)离散时间系统的无人车的路径跟踪(Matlab代码实现)
|
28天前
|
机器学习/深度学习 并行计算 算法
【CPOBP-NSWOA】基于豪冠猪优化BP神经网络模型的多目标鲸鱼寻优算法研究(Matlab代码实现)
【CPOBP-NSWOA】基于豪冠猪优化BP神经网络模型的多目标鲸鱼寻优算法研究(Matlab代码实现)
|
5月前
|
人工智能 架构师 算法
人工智能+:职业价值的重构与技能升级
当“人工智能+”成为产业升级标配,职业价值正被重新定义。这并非简单岗位替代,而是人机协作新模式的诞生。AI接管重复性任务后,从业者可专注创造性活动,职业“含人量”不降反升。未来高价值岗位集中在技术赋能、场景创新与价值监督三层面,需跨界人才、流程架构师及伦理师等新角色。把握机遇需重构学习逻辑,强化人机协作实训与伦理素养,发展放大人类独特性的能力,构建不可替代的“人类+”优势。
|
5月前
|
人工智能 搜索推荐 算法
人工智能+:职业技能培训的元命题与能力重构
本文探讨“人工智能+”时代职业技能培训的核心命题,强调在技术赋能前需明确人与AI的能力边界。培训应聚焦三大方向:一是定位人机协同的底层逻辑,认清人类独特价值;二是培养价值判断力,避免盲目应用技术;三是重构能力模型,强化架构思维、批判性使用能力和持续进化能力。最终目标是培养“人类首席官”,成为技术生态中清醒的价值主导者,实现从认知到行动的闭环转化。
|
8月前
|
机器学习/深度学习 编解码 自动驾驶
RT-DETR改进策略【模型轻量化】| 替换骨干网络为MoblieNetV1,用于移动视觉应用的高效卷积神经网络
RT-DETR改进策略【模型轻量化】| 替换骨干网络为MoblieNetV1,用于移动视觉应用的高效卷积神经网络
271 3
RT-DETR改进策略【模型轻量化】| 替换骨干网络为MoblieNetV1,用于移动视觉应用的高效卷积神经网络
|
7月前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
超越文本局限:生成式人工智能(GAI)认证引领未来技能新范式
生成式人工智能(GAI)正成为重塑社会生产力的关键力量,但其在复杂逻辑与深度推理方面存在局限。本文探讨GAI技术现状、局限及突破路径,如多模态融合、强化学习等,并引入GAI认证体系,助力个人技能提升与企业创新。未来,GAI认证有望引领技能新范式,推动社会生产力变革。
|
5月前
|
机器学习/深度学习 数据采集 人工智能
人工智能浪潮下,解锁“人工智能认证技能”的新路径
在人工智能迅猛发展的今天,AI已深刻融入工作与生活,重塑社会运行规则。从智能助手到自动驾驶,AI技术广泛应用,催生了对专业人才的庞大需求。然而,面对复杂的信息,如何系统学习并脱颖而出成为关键。“人工智能认证技能”提供了解决方案,帮助个人构建完整知识体系、提升实践能力,并拓展职业发展空间。其中,生成式AI(GAI)认证尤为突出,涵盖核心技能与行业应用,助力职场人士掌握前沿技术,规避风险,实现升职加薪目标。拥抱AI时代,通过权威认证开启职业新篇章,共创科技未来!
人工智能浪潮下,解锁“人工智能认证技能”的新路径

热门文章

最新文章