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Highway Network

简介

传统的神经网络随着深度的增加，训练越来越困难。Highway Network使用简单的SGD就可以训练很深的网络，收敛速度更快。并且Highway Network还可以用来以增量的方式微调预训练好的embedding特征。

配置说明

model_config: {
  model_name: 'HighWayNetwork'
  model_class: 'RankModel'
  feature_groups: {
    group_name: 'image'
    feature_names: 'embedding'
    wide_deep: DEEP
  }
  feature_groups: {
    group_name: 'general'
    feature_names: 'user_id'
    feature_names: 'movie_id'
    feature_names: 'gender'
    feature_names: 'age'
    feature_names: 'occupation'
    feature_names: 'zip_id'
    feature_names: 'movie_year_bin'
    feature_names: 'title'
    feature_names: 'genres'
    feature_names: 'score_year_diff'
    feature_names: 'score_time'
    wide_deep: DEEP
  }
  backbone {
    blocks {
      name: 'highway'
      inputs {
        feature_group_name: 'image'
      }
      keras_layer {
        class_name: 'Highway'
      }
    }
    blocks {
      name: 'top_mlp'
      inputs {
        feature_group_name: 'general'
      }
      inputs {
        block_name: 'highway'
      }
      keras_layer {
        class_name: 'MLP'
        mlp {
          hidden_units: [256, 128, 64]
        }
      }
    }
  }
  model_params {
    l2_regularization: 1e-6
  }
  embedding_regularization: 1e-6
}

• model_name: 任意自定义字符串，仅有注释作用
• model_class: 'RankModel', 不需要修改, 通过组件化方式搭建的单目标排序模型都叫这个名字
• feature_groups: 配置一组特征。
• backbone: 通过组件化的方式搭建的主干网络，参考文档
  • blocks: 由多个组件块组成的一个有向无环图（DAG），框架负责按照DAG的拓扑排序执行个组件块关联的代码逻辑，构建TF Graph的一个子图
  • name/inputs: 每个block有一个唯一的名字（name），并且有一个或多个输入(inputs)和输出
  • keras_layer: 加载由class_name指定的自定义或系统内置的keras layer，执行一段代码逻辑；参考文档
  • Highway: 使用Highway Network微调图像embedding。组件的参数，详见参考文档
  • concat_blocks: DAG的输出节点由concat_blocks配置项定义，如果不配置concat_blocks，框架会自动拼接DAG的所有叶子节点并输出。
• model_params:
  • l2_regularization: (可选) 对DNN参数的regularization, 减少overfit
• embedding_regularization: 对embedding部分加regularization, 减少overfit

示例Config

highway_on_movielens.config

参考论文

Highway Network