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为保障实现的准确性，试验采用公开数据集MNIST做数据集，本试验只对比Pytorch中各种优化器，所以在每次实验使用的网络结构、损失函数，训练次数等都相同。
| 种类 | 区别 |
|---|---|
| 实验设备 | 相同 |
| 网络结构 | 相同 |
| 损失函数 | 相同 |
| 训练次数 | 相同 |
| 训练测试比例 | 相同 |
| 学习率 | 相同 |
| 优化器 | 不同 |
在Pytorch中的optim模块，提供了多种可以直接使用的深度学习的优化器算法，十分方便调用，无需再设计。
| 种类 | 种类名称 |
|---|---|
| optim.SGD() | 随机梯度下降算法 |
| optim.Rprop() | 弹性反向传播算法 |
| optim.ASGD() | 平均随机梯度下降算法 |
| optim.RMSprop() | RMSprop算法 |
| optim.LBFGS() | L-BFGS算法 |
| optim.Adam() | Adam算法 |
| optim.Adamax() | Adamax算法 |
| optim.Adadelta() | Adadelta算法 |
| optim.Adagrad() | Adagrad算法 |
我们以adam 为例子对设置参数进行说明：
params: 待优化参数的iterable 或定义了参数组的dict, 一般为model.parameters()
lr: 学习率（默认为0.001）
betas: 梯度和梯度平方的系数（默认为0.999）
eps: 增加稳定性加到分母的项（默认为1-8e）
weight_decay: 权重衰减（L2惩罚）默认为0
由于是使用同一实验设备，网络等也相同，我们节约训练时间，定训练轮数为20轮，我们选用的定义损失函数为交叉熵函数。（由于Rprop和LBFGS需要改动其他参数，为保证其他变量的一至性在这里我就不做实验了）
optim.SGD() 实验结果：
optim.ASGD() 实验结果：
optim.RMSprop() 实验结果：
optim.Adam() 实验结果：
optim.Adamax() 实验结果：
optim.Adadelta() 实验结果：
optim.Adagrad() 实验结果：
| 优化器 | 收敛情况 | Best_Train_Loss | Best_Tese_Loss |
|---|---|---|---|
| optim.SGD() | 收敛 | 0.6943 | 0.7120 |
| optim.ASGD() | 收敛 | 0.7156 | 0.7301 |
| optim.RMSprop() | 收敛 | 0.4409 | 0.5086 |
| optim.Adam() | 收敛 | 0.2536 | 0.3576 |
| optim.Adamax() | 收敛 | 0.1894 | 0.3306 |
| optim.Adadelta() | 收敛 | 0.7754 | 0.7814 |
| optim.Adagrad() | 收敛 | 0.2434 | 0.233 |
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