最近在复现一个图像分割的模型,结构不算复杂,就几个卷积加上采样。用PyTorch写的时候,前几十个epoch都正常,loss稳步下降,但到某个点突然就变成NaN了,调小学习率、加梯度裁剪都试了,还是会出现。后来实在没办法,用TensorFlow几乎一样的结构重写了一遍,跑了完整训练居然一点事没有。我就很困惑,同样的数据和差不多的代码逻辑,为什么PyTorch这边会炸?是我哪里写错了,还是两个框架在数值稳定性上真有差异?有没有人遇到过类似的情况,求指点一下排查方向。
楼主
21天前
PyTorch训练时loss突然变NaN,换TensorFlow就没这问题,是框架的坑吗?
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2楼
19天前
这个情况我遇到过类似的,但未必是框架本身的锅。PyTorch默认用动态图,很多操作在调试模式下不会主动帮你做数值检查,而TF的静态图加Keras封装有时会在内部默默做clip或者对除零更宽容。你那个NaN大概率是某层输出在某个batch上爆了,比如BN的running stats跑飞,或者分割任务里某个像素的loss权重异常大导致梯度爆炸。可以试试在forward里逐层打hook,看看到底哪一层的输出先出问题,比盲目调lr有用得多。
另外有个细节值得注意,PyTorch的默认初始化跟TF的Keras层初始化策略不完全一样,尤其是卷积层和BN的momentum,有时候前几十个epoch没事是因为还在warmup阶段,后面进入某个数据分布就炸了。我建议你固定随机种子,把两边每一层的权重和中间输出都对比一下,大概率能找到分叉点。如果真是数值稳定性差异,那也更多是默认超参和实现细节的区别,不是框架谁好谁坏。