学習率(Learning Rate)の特徴
問題
学習率(η)の特徴について、正しいものを1つ選べ。
解説
学習率(Learning Rate:$\eta$)は、勾配降下法において「1回のパラメータ更新で、勾配の方向にどれくらいの歩幅(ステップサイズ)で進むか」を決定する、極めて重要なハイパーパラメータです。
学習率の選択は学習の成否を大きく左右します。大きすぎると谷底を飛び越えて発散してしまい、小さすぎると谷底に到達するまでに膨大な時間がかかったり、途中の浅い窪み(局所最適解)から抜け出せなくなったりします。
1. 学習率が大きいほど収束が安定しやすい。
誤り:学習率が大きすぎると、パラメータの更新幅が大きくなりすぎて最適解を通り越し(オーバーシュート)、損失が減るどころか逆に増えて発散してしまいます。
2. 学習率が小さいほど学習が高速に進む。
誤り:学習率が小さすぎると、1回あたりの更新量(歩幅)が非常に小さくなるため、学習が収束する(最適解に辿り着く)までに膨大な時間と計算エポックが必要になります。
3. 学習率はパラメータ更新の歩幅を決める重要なハイパーパラメータである。
正しい:勾配に対して学習率を掛け合わせた値が実際の「更新量」となるため、モデル設計者が適切にチューニングすべき最も重要なハイパーパラメータの一つです。
4. 学習率は訓練中に自動的に最適化されるため設定不要である。
誤り:Adamなどの最適化アルゴリズムは学習率を動的に調整してくれますが、「基準となる初期の学習率」は依然として人間が設定する必要があります。
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