梯度累积技术在语音识别中主要用于解决显存受限问题,模拟大批量训练效果,提升训练稳定性和效率,具体应用如下:
- 核心原理:将语音数据分成多个小批次,逐个计算梯度并累积,达到预设步数后统一更新模型参数,模拟大batch训练。
- 应用方式:
- 突破显存限制:当显存无法容纳大批量语音数据时,通过累积小批次梯度,实现“小步快跑、积少成多”,相当于用小显存模拟大batch训练。
- 稳定训练过程:累积梯度可减少单次更新的方差,使梯度估计更稳定,提升模型收敛速度。
- 配合学习率调整:需将学习率按累积步数放大,以保证梯度更新的有效性。
- 典型场景:在端到端语音识别模型(如Wav2Vec、Conformer等)训练中,当硬件资源有限时,通过梯度累积可扩大有效batch size,提升模型性能。