DEV//UNIT

Градиентный спуск

Спуск по склону функции ошибки: шаг против наклона, пропорционально ему.

время O(итераций)память O(1)уровень: начальный
Что происходит сейчас0/0
Нажмите Play, чтобы запустить сценарий
TypeScript — активная строка подсвечена шагом
1function gradientDescent(
2 start: number,
3 lr: number,
4 iters: number,
5): Array<{ x: number; grad: number }> {
6 // минимизируем f(x) = x² → f'(x) = 2x
7 const trace = []
8 let x = start
9
10 for (let i = 0; i < iters; i++) {
11 const grad = 2 * x
12 trace.push({ x, grad })
13 x = x - lr * grad // шаг против градиента
14 }
15
16 return trace
17}

Проблема

Спуск по склону функции ошибки: шаг против наклона, пропорционально ему.

Что вы видите

f(x)=x²: из x=4.5 шаги x ← x − η·2x, ошибка падает до нуля.

Как это работает

Производная указывает направление роста; шаг против неё с коэффициентом η уменьшает функцию. Слишком большой η — расходимся, слишком маленький — медленно. Так обучаются почти все модели.

Пошаговый разбор

  1. 01

    Наклон

    Производная в точке.

  2. 02

    Шаг

    x ← x − η·производная.

  3. 03

    Сходимость

    Наклон → 0: минимум.

Complexity и ограничения

time
O(итераций)
space
O(1)

Сложность см. в шапке страницы.

Edge cases

  • Пустой вход

    Корректная тривиальная обработка.

  • Вырожденный случай

    Минимум работы — сразу ответ.

Где встречается в реальности

Нейросети

Backprop = градиентный спуск по слоям.

Логистическая регрессия

Обучение коэффициентов.

Рекомендации

Матричные разложения (ALS).

Связанные алгоритмы

Shorts

«Как учатся нейросети: спуск по ошибке»

Тот же сценарий StepSequence в вертикальной композиции — с safe zones и записью WebM ниже на странице.

Shorts 9:16

Вертикальная композиция строится той же последовательностью шагов, что и страница: safe zones отмечены пунктиром (там живёт UI платформ), биты сценария подсвечиваются по прогрессу. Кнопка записи сохраняет WebM — детерминированная StepSequence даёт воспроизводимый ролик без монтажа.

Как учатся нейросети: спуск по ошибке
Нажмите Play
Бит 1/6 · 0–2 с
Hook
script-setup.ru/algorithms/gradient-descent