mindspore.amp.auto_mixed_precision

mindspore.amp.auto_mixed_precision(network, amp_level='O0', dtype=mstype.float16)

返回一个经过自动混合精度处理的网络。

该接口会对输入网络进行自动混合精度处理，处理后的网络里的Cell和算子增加了精度转换操作，以低精度进行计算，如 mstype.float16 或 mstype.bfloat16 。 Cell和算子的输入和参数被转换成低精度浮点数，计算结果被转换回全精度浮点数，即 mstype.float32 。

amp_level 及其对应名单决定了哪些Cell和算子需要进行精度转换。

当 amp_level 配置为 O0 时，不对Cell和算子进行精度转换。

当 amp_level 配置为 O1 时，白名单内的Cell和算子会被转换为低精度运算。白名单的具体内容可参考 mindspore.amp.get_white_list() 。

当 amp_level 配置为 O2 时，黑名单内的Cell保持全精度运算，名单外的Cell会被转换为低精度运算。黑名单的具体内容可参考 mindspore.amp.get_black_list() 。

当 amp_level 配置为 O3 时，所有Cell和算子都转换为低精度运算。

当 amp_level 配置为 auto 时， auto_whitelist 名单里的算子会被转换为低精度运算， auto_blacklist 名单里的算子会被转换为全精度运算， promote_list 名单里的算子会被转换为算子输入中最高精度的浮点类型，名单外的算子使用输入的类型进行计算。

auto_whitelist 名单里的算子包括：

Conv2D 、 Conv3D 、 Conv2DTranspose 、 Conv3DTranspose 、 Convolution 、 MatMul 、 MatMulExt 、 BatchMatMul 、 BatchMatMulExt 、 PReLU 、 Einsum 、 Dense 、 Addmm

auto_blacklist 名单里的算子包括：

Pow 、 ACos 、 Asin 、 Cosh 、 Erfinv 、 Exp 、 Expm1 、 Log 、 Log1p 、 Reciprocal 、 Rsqrt 、 Sinh 、 Tan 、 Softplus 、 SoftplusExt 、 LayerNorm 、 LayerNormExt 、 BatchNorm 、 GroupNorm 、 KLDivLoss 、 SmoothL1Loss 、 MultilabelMarginLoss 、 SoftMarginLoss 、 TripletMarginLoss 、 MultiMarginLoss 、 BCEWithLogitsLoss 、 Pdist 、 Cdist 、 Renorm 、 ReduceProd 、 Softmax 、 LogSoftmax 、 CumProd 、 CumSum 、 CumsumExt 、 ProdExt 、 SumExt 、 Norm

promote_list 名单里的算子包括：

Addcdiv 、 Addcmul 、 Cross 、 _PyboostCrossPrim 、 Dot 、 GridSampler2D 、 GridSampler3D 、 BiasAdd

关于自动混合精度的详细介绍，请参考 自动混合精度 。

说明

• 重复调用混合精度接口，如 custom_mixed_precision 和 auto_mixed_precision ，可能导致网络层数增大，性能降低。

• 如果使用 mindspore.train.Model 和 mindspore.amp.build_train_network() 等接口来训练经 过 custom_mixed_precision 和 auto_mixed_precision 等混合精度接口转换后的网络，则需要将 amp_level 配置 为 O0 以避免重复的精度转换。

• 当 amp_level 配置为 auto 时，网络输出的类型可能是低精度类型，此时可能需要手动转换类型以避免loss函数出现类型不一致的报错。

• 当 amp_level 配置为 auto ，而网络里的Cell配置了 to_float 时， to_float 指定的精度优先生效。

警告

auto 等级的 amp_level 是实验性API，后续可能修改或删除。

参数：

• network (Union[Cell, function]) - 定义网络结构。仅当 amp_level 配置为 auto 时支持Function类型。

• amp_level (str) - 支持["O0", "O1", "O2", "O3", "auto"]。默认值： "O0" 。

  • "O0" - 不变化。

  • "O1" - 仅将白名单内的Cell和算子转换为低精度运算，其余部分保持全精度运算。

  • "O2" - 黑名单内的Cell和算子保持全精度运算，其余部分都转换为低精度运算。

  • "O3" - 将网络全部转为低精度运算。

  • "auto" - 将 auto_whitelist 名单内的算子转换为低精度运算， auto_blacklist 名单内的算子转换为全精度运算， promote_list 名单内的算子转换为算子输入中最高精度的浮点类型，名单外的算子使用输入的类型进行计算。

• dtype (Type) - 低精度计算时使用的数据类型，可以是 mstype.float16 或 mstype.bfloat16 。默认值： mstype.float16 。

异常：

• TypeError - network 不是Cell或函数。

• ValueError - amp_level 不在支持范围内。

• ValueError - dtype 既不是 mstype.float16 也不是 mstype.bfloat16 。

样例：

>>> from mindspore import amp
>>> # Define the network structure of LeNet5. Refer to
>>> # https://gitee.com/mindspore/docs/blob/master/docs/mindspore/code/lenet.py
>>> network = LeNet5()
>>> amp_level = "O1"
>>> net = amp.auto_mixed_precision(network, amp_level)