論文の概要: Hierarchical Learning in Euclidean Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.04766v1
- Date: Mon, 10 Oct 2022 15:26:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-10-11 19:42:00.658825
- Title: Hierarchical Learning in Euclidean Neural Networks
- Title(参考訳): ユークリッドニューラルネットワークにおける階層学習
- Authors: Joshua A. Rackers and Pranav Rao
- Abstract要約: ユークリッドニューラルネットワーク(texttte3nn)における高次(非スカラー)特徴の役割について検討する。
多重極展開を思い起こさせるような$l$の自然な特徴階層が見つかる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Equivariant machine learning methods have shown wide success at 3D learning
applications in recent years. These models explicitly build in the reflection,
translation and rotation symmetries of Euclidean space and have facilitated
large advances in accuracy and data efficiency for a range of applications in
the physical sciences. An outstanding question for equivariant models is why
they achieve such larger-than-expected advances in these applications. To probe
this question, we examine the role of higher order (non-scalar) features in
Euclidean Neural Networks (\texttt{e3nn}). We focus on the previously studied
application of \texttt{e3nn} to the problem of electron density prediction,
which allows for a variety of non-scalar outputs, and examine whether the
nature of the output (scalar $l=0$, vector $l=1$, or higher order $l>1$) is
relevant to the effectiveness of non-scalar hidden features in the network.
Further, we examine the behavior of non-scalar features throughout training,
finding a natural hierarchy of features by $l$, reminiscent of a multipole
expansion. We aim for our work to ultimately inform design principles and
choices of domain applications for {\tt e3nn} networks.
- Abstract(参考訳): 等価な機械学習手法は、近年、3d学習アプリケーションで広く成功している。
これらのモデルはユークリッド空間の反射、翻訳、回転対称性を明示的に構築し、物理科学における様々な応用の精度とデータの効率を大幅に向上させた。
等変モデルに対する際立った疑問は、これらの応用において予想以上に大きな進歩を達成する理由である。
そこで本研究では,ユークリッドニューラルネットワーク(\texttt{e3nn})における高次(非スカラー)特徴の役割について検討する。
本研究では, 電子密度予測問題に対するtexttt{e3nn} のこれまで研究されてきた応用に焦点をあて, 様々な非スカラー出力が可能であり, 出力の性質(スカラー $l=0$, ベクトル $l=1$, あるいは高次 $l>1$)がネットワーク内の非スカラー隠れ特徴の有効性に関係しているかどうかを検討する。
さらに,学習を通しての非スカラー特徴の挙動を考察し,多極展開を思わせる$l$の自然な特徴階層を求める。
我々は、最終的に {\tt e3nn}ネットワークのためのドメイン・アプリケーションの設計原則と選択を知らせることを目指しています。
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