기계학습 옵티마이저 성능 평가

초록

최근 기계학습에 대한 관심이 높아지고 연구가 활성화됨에 따라 다양한 기계학습 모델에서 최적의 하이퍼 파라미터 조합을 찾는 것이 중요해지고 있다. 본 논문에서는 다양한 하이퍼 파라미터 중에서 옵티마이저에 중점을 두고, 다양한 데이터에서 주요 옵티마이저들의 성능을 측정하고 비교하였다. 특히, 가장 기본이 되는 SGD부터 Momentum, NAG, AdaGrad,RMSProp, AdaDelta, Adam, AdaMax, Nadam까지 총 9개의 옵티마이저의 성능을 MNIST, CIFAR-10, IRIS, TITANIC,Boston Housing Price 데이터를 이용하여 비교하였다. 실험 결과, 전체적으로 Adam과 Nadam을 사용하였을 때 기계학습 모델의 손실 함숫값이 가장 빠르게 감소하는 것을 확인할 수 있었으며, F1 score 또한 높아짐을 확인할 수 있었다. 한편,AdaMax는 학습 중에 불안정한 모습을 많이 보여주었으며, AdaDelta는 다른 옵티마이저들에 비하여 수렴 속도가 느리며 성능이 낮은 것을 확인할 수 있었다.

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