ai-022Đọc toàn bộ đề miễn phí

Custom Activation Function (GELU) trong PyTorch Kế thừa autograd.Function

GELU(x) ≈ 0.5 x (1 + tanh(√(2π)(x + 0.044715 x3)))

AINâng cao40 phút

Tiến độ của tôi ở bài này

Điểm được lưu vào tài khoản sau khi chấm bài.

Đang tải điểm của bạn…

Kiến thức và chủ đề

deep-learningpytorchautogradgelucustom-operatorgradcheck

Kiến thức tiên quyết: pytorch-autograd-polynomial.

Nội dung đề bài

Mục tiêu kiến thức

  • Hiểu cách mở rộng PyTorch bằng torch.autograd.Function cho các toán tử tùy biến.
  • Công thức xấp xỉ Gaussian Error Linear Unit (GELU) trong BERT và GPT:

GELU(x) ≈ 0.5 x (1 + tanh(√(2π)(x + 0.044715 x3)))

  • Đạo hàm phân tích (Backward pass):

Đặt u = √(2π)(x + 0.044715 x3) và t = tanh(u). Khi đó GELU(x) = 0.5 x (1 + t). ddxGELU(x) = 0.5(1 + t) + 0.5 x (1 - t2) √(2π)(1 + 3 · 0.044715 x2) Áp dụng quy tắc chuỗi: grad_input = grad_output · ddxGELU(x).

Yêu cầu

Viết lớp FastGELUFunction(torch.autograd.Function) và hàm bao bọc fast_gelu(x: torch.Tensor) -> torch.Tensor:

  • forward(ctx, x): Lưu x vào context ctx.save_for_backward(x) và trả về tensor kết quả GELU.
  • backward(ctx, grad_output): Lấy x = ctx.saved_tensors[0], tính đạo hàm giải tích và trả về grad_x.
  • fast_gelu(x): Gọi FastGELUFunction.apply(x).

Input

  • Hàm fast_gelu(x): Các tham số đầu vào chứa dữ liệu Tensor/mảng NumPy hoặc giá trị siêu tham số tương ứng.

Output

  • Hàm fast_gelu: Trả về kết quả kiểu torch.Tensor theo đúng đặc tả kỹ thuật và kích thước quy định.

Ràng buộc

  • Thời gian chạy tối đa: 3000ms.
  • Giới hạn bộ nhớ: 512MB.
  • Dữ liệu đầu vào hợp lệ theo đúng kiểu dữ liệu và miền giá trị được mô tả.

Ví dụ 1

Input

x0 = torch.tensor([0.0], dtype=torch.float64, requires_grad=True)
y0 = fast_gelu(x0)
x_neg = torch.tensor([-1.0], dtype=torch.float64)
y_neg = fast_gelu(x_neg)
x_pos = torch.tensor([5.0], dtype=torch.float64)

Output

[5.]

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

Ví dụ 2

Input

torch.manual_seed(42)
x = torch.randn(5, 5, dtype=torch.float64, requires_grad=True)

Output

Tensor shape: (5, 5), dtype=torch.float64

Giải thích

Hàm/lớp được gọi với các tham số mẫu trên và trả về kết quả số học / kích thước tensor tương ứng theo đúng thiết kế.

3 cấp độ gợi ýMở dần khi bạn thật sự cần hỗ trợ.
Phân tích lời giảiGiải thích hướng tư duy và thuật toán.
Code tham khảoDùng để đối chiếu sau khi tự làm.

Gợi ý và lời giải chỉ mở sau khi bạn bấm Nộp bài. Giáo viên và quản trị viên mở được ngay.