論文の概要: Regularized Gradient Clipping Provably Trains Wide and Deep Neural Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.08624v2
- Date: Tue, 08 Apr 2025 12:19:22 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-04-09 13:25:41.102410
- Title: Regularized Gradient Clipping Provably Trains Wide and Deep Neural Networks
- Title(参考訳): ニューラルネットを訓練する正規化グラディエント・クリッピング
- Authors: Matteo Tucat, Anirbit Mukherjee, Procheta Sen, Mingfei Sun, Omar Rivasplata,
- Abstract要約: 本稿では,2乗損失下での深部ニューラルネットワークの損失面の大域的最小値に収束することが証明された,勾配クリッピングアルゴリズムの新たな正規化形式を提案する。
また、理論的に確立した$delta-$GClipアルゴリズムが最先端のディープラーニングと競合するという実証的な証拠も提示する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.323581269218504
- License:
- Abstract: We present and analyze a novel regularized form of the gradient clipping algorithm, proving that it converges to global minima of the loss surface of deep neural networks under the squared loss, provided that the layers are of sufficient width. The algorithm presented here, dubbed $\delta-$GClip, introduces a modification to gradient clipping that leads to a first-of-its-kind example of a step size scheduling for gradient descent that provably minimizes training losses of deep neural nets. We also present empirical evidence that our theoretically founded $\delta-$GClip algorithm is competitive with the state-of-the-art deep learning heuristics on various neural architectures including modern transformer based architectures. The modification we do to standard gradient clipping is designed to leverage the PL* condition, a variant of the Polyak-Lojasiewicz inequality which was recently proven to be true for sufficiently wide neural networks at any depth within a neighbourhood of the initialization.
- Abstract(参考訳): 本稿では,2乗損失下でのディープニューラルネットワークの損失面の大域最小値に収束することが証明された勾配クリッピングアルゴリズムの新たな正規化形式を提示し,解析し,その層幅が十分であることを示す。
ここで提示されたアルゴリズムは、$\delta-$GClipと呼ばれ、勾配クリッピングの修正を導入し、深いニューラルネットワークのトレーニング損失を確実に最小化する勾配降下のためのステップサイズのスケジューリングの最初の例をもたらす。
また、理論的に作られた$\delta-$GClipアルゴリズムは、現代のトランスフォーマーベースアーキテクチャを含む、様々なニューラルネットワークアーキテクチャに関する最先端のディープラーニングヒューリスティックと競合する、という実証的な証拠も提示する。
標準勾配クリッピングへの修正はPL*条件を利用するように設計されており、これはPolyak-Lojasiewicz不等式の変種であり、最近、初期化の任意の深さで十分に広いニューラルネットワークに当てはまることが証明された。
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