断点继续训练 pytorch-CFANZ编程社区

断点继续训练 PyTorch

在深度学习中，训练一个复杂的神经网络模型可能需要很长时间甚至数天。在这个过程中，我们经常会遇到各种问题，比如计算机死机、代码错误或者手动停止训练。为了避免从头开始重新训练模型，我们可以使用断点续训技术来保存和加载模型的状态。

在本文中，我们将介绍如何使用 PyTorch 框架来实现断点续训。我们将从保存和加载模型的状态开始，并在训练过程中演示如何使用断点续训来恢复训练。

保存和加载模型

在 PyTorch 中，我们可以使用 torch.save() 函数来保存模型的状态。该函数需要两个参数：要保存的模型和文件的路径。下面是一个保存模型的示例代码：

import torch

# 定义模型
model = MyModel()

# 训练模型...

# 保存模型状态
torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')

在上面的代码中，我们首先创建了一个模型 MyModel()，然后进行训练。最后，我们使用 torch.save() 函数保存了模型的状态，并将其保存到名为 model.pth 的文件中。

要加载保存的模型，我们可以使用 torch.load() 函数，并将其赋值给模型的 state_dict 属性。下面是一个加载模型的示例代码：

import torch
from model import MyModel

# 加载模型结构
model = MyModel()

# 加载模型状态
model.load_state_dict(torch.load('model.pth'))

在上面的代码中，我们首先创建了一个与保存模型结构相同的模型 MyModel()。然后，我们使用 torch.load() 函数加载保存的模型状态，并将其赋值给模型的 state_dict 属性。

断点续训

现在我们已经了解了如何保存和加载模型的状态，让我们来看看如何使用断点续训来恢复训练。

假设我们正在训练一个神经网络模型，并希望在每个 epoch 结束时保存模型的状态。我们可以使用以下代码来实现：

import torch

# 定义模型
model = MyModel()

# 定义优化器
optimizer = torch.optim.SGD(model.parameters(), lr=0.001)

# 定义损失函数
criterion = torch.nn.MSELoss()

# 加载之前保存的模型状态（如果存在）
try:
    model.load_state_dict(torch.load('model.pth'))
    print('模型状态已加载')
except:
    print('未找到保存的模型状态，将从头开始训练')

# 训练模型
for epoch in range(num_epochs):
    # 计算前向传播
    outputs = model(inputs)
    loss = criterion(outputs, targets)
    
    # 反向传播和优化
    optimizer.zero_grad()
    loss.backward()
    optimizer.step()
    
    # 保存模型状态
    torch.save(model.state_dict(), 'model.pth')

在上面的代码中，我们首先加载之前保存的模型状态（如果存在）。如果找不到保存的模型状态，则表示需要从头开始训练。

然后，我们使用一个循环来进行训练。在每个 epoch 结束时，我们计算模型的前向传播、损失和反向传播。然后，我们使用 torch.save() 函数保存模型的状态，以便在训练过程中进行断点续训。