Theano - Uma Expressão Trivial Theano

Vamos começar nossa jornada de Theano definindo e avaliando uma expressão trivial em Theano. Considere a seguinte expressão trivial que adiciona dois escalares -

c = a + b

Onde a, b são variáveis ​​e cé a saída da expressão. Em Theano, definir e avaliar até mesmo essa expressão trivial é complicado.

Vamos entender as etapas para avaliar a expressão acima.

Importando Theano

Primeiro, precisamos importar a biblioteca Theano em nosso programa, o que fazemos usando a seguinte instrução -

from theano import *

Em vez de importar os pacotes individuais, usamos * na instrução acima para incluir todos os pacotes da biblioteca Theano.

Declarando Variáveis

A seguir, vamos declarar uma variável chamada a usando a seguinte declaração -

a = tensor.dscalar()

o dscalarmétodo declara uma variável escalar decimal. A execução da instrução acima cria uma variável chamadaaem seu código de programa. Da mesma forma, vamos criar variáveisb usando a seguinte declaração -

b = tensor.dscalar()

Definindo Expressão

A seguir, definiremos nossa expressão que opera nessas duas variáveis a e b.

c = a + b

No Theano, a execução da instrução acima não realiza a adição escalar das duas variáveis a e b.

Definindo a Função Theano

Para avaliar a expressão acima, precisamos definir uma função em Theano da seguinte maneira -

f = theano.function([a,b], c)

A função functionrecebe dois argumentos, o primeiro argumento é uma entrada para a função e o segundo é sua saída. A declaração acima afirma que o primeiro argumento é um tipo de array que consiste em dois elementosa e b. A saída é uma unidade escalar chamadac. Esta função será referenciada com o nome da variávelf em nosso código posterior.

Invocando a função Theano

A chamada para a função f é feita usando a seguinte instrução -

d = f(3.5, 5.5)

A entrada para a função é uma matriz que consiste em dois escalares: 3.5 e 5.5. A saída da execução é atribuída à variável escalard. Para imprimir o conteúdo ded, vamos usar o print declaração -

print (d)

A execução faria com que o valor de d a ser impresso no console, que é 9.0 neste caso.

Lista completa do programa

A lista completa do programa é fornecida aqui para sua referência rápida -

from theano import *
a = tensor.dscalar()
b = tensor.dscalar()
c = a + b
f = theano.function([a,b], c)
d = f(3.5, 5.5)
print (d)

Execute o código acima e você verá a saída como 9.0. A captura de tela é mostrada aqui -

Agora, vamos discutir um exemplo um pouco mais complexo que calcula a multiplicação de duas matrizes.