jax.lax.while_loop#

jax.lax.while_loop(cond_fun, body_fun, init_val)[来源]#

当 cond_fun 为 True 时，在循环中重复调用 body_fun。

简而言之，Haskell 风格的类型签名为

while_loop :: (a -> Bool) -> (a -> a) -> a -> a

while_loop 的语义由以下 Python 实现给出

def while_loop(cond_fun, body_fun, init_val):
  val = init_val
  while cond_fun(val):
    val = body_fun(val)
  return val

与该 Python 版本不同，while_loop 是一个 JAX 原语，并被转换为单个 WhileOp。这有助于减少 jit 编译函数的编译时间，因为在 @jit 函数中的原生 Python 循环结构会被展开，导致大型的 XLA 计算。

与 Python 对应物不同的是，循环传递值 val 在所有迭代中必须保持固定的形状和数据类型（而不仅仅是与 NumPy 的秩/形状广播和数据类型提升规则一致，例如）。换句话说，上述类型签名中的类型 a 表示一个具有固定形状和数据类型的数组（或者是一个具有固定结构、且叶子节点处数组具有固定形状和数据类型的嵌套元组/列表/字典容器数据结构）。

与使用原生 Python 循环结构相比，另一个不同之处在于 while_loop 不支持反向模式可微分，因为 XLA 计算需要内存需求的静态边界。

注意

while_loop() 会编译 cond_fun 和 body_fun，因此虽然它可以与 jit() 结合使用，但通常没有必要。

参数:

  • cond_fun (Callable[[T], BooleanNumeric]) — 类型为 a -> Bool 的函数。

  • body_fun (Callable[[T], T]) — 类型为 a -> a 的函数。

  • init_val (T) — 类型为 a 的值，该类型可以是标量、数组或任何 Pytree（嵌套的 Python 元组/列表/字典），表示初始的循环传递值。

返回:

来自 body_fun 最终迭代的输出，类型为 a。

返回类型:

T