自定义simclr的nt-xent损失函数

朋友面试遇到这样的问题,想找人解答一下,从来没学过这个东西感觉

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自定义simclr的nt-xent损失函数,主要分为以下几步:

  1. 定义embedding层,用于获得输入样本的embedding向量。这里可以使用ResNetarchitecture等。
  2. 定义projection层,用于获得输入样本的projection向量。一般使用linear+BN+ReLU的结构。
  3. 计算输入样本之间的相似度。这里使用cosine similarity:
    python
    similarity = torch.mm(embedding, embedding.t())
  4. 应用temperature缩放相似度。使用较高的temperature可以使学习初期相似度分布更平滑。
    python
    similarity = similarity / temperature
  5. 计算对角线元素的平均值avg_sim,以及所有元素的平均值all_sim
  6. 计算nt-xent损失:
    python
    loss = -torch.log(avg_sim) + torch.log(all_sim)
  7. 反向传播更新参数,完成训练。
    所以整个思路就是:
  1. 将输入嵌入到latent space
  2. 计算latent space中的相似度矩阵
  3. 应用temperature缩放相似度
  4. 计算nt-xent损失
  5. 反向传播更新
    具体的代码实现可以参考SimCLR等contrastive self-supervised学习的框架