論文の概要: Benign Overfitting in Token Selection of Attention Mechanism

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.17625v2
• Date: Fri, 31 Jan 2025 13:09:22 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-03 22:46:12.714301
• Title: Benign Overfitting in Token Selection of Attention Mechanism
• Title（参考訳）: 留意機構の選択における便益オーバーフィッティング
• Authors: Keitaro Sakamoto, Issei Sato,
• Abstract要約: ラベルノイズを伴う分類問題における注意機構の学習力学と一般化能力について検討した。 本稿では,信号対雑音比(SNR)の特性から,アテンション機構のトークン選択が過度に適合することを示す。 我々の研究は、オーバーフィッティングの初期段階の後に一般化の獲得が遅れていることも示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 34.316270145027616
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Attention mechanism is a fundamental component of the transformer model and plays a significant role in its success. However, the theoretical understanding of how attention learns to select tokens is still an emerging area of research. In this work, we study the training dynamics and generalization ability of the attention mechanism under classification problems with label noise. We show that, with the characterization of signal-to-noise ratio (SNR), the token selection of attention mechanism achieves benign overfitting, i.e., maintaining high generalization performance despite fitting label noise. Our work also demonstrates an interesting delayed acquisition of generalization after an initial phase of overfitting. Finally, we provide experiments to support our theoretical analysis using both synthetic and real-world datasets.
• Abstract（参考訳）: 注意機構はトランスモデルの基本的な構成要素であり、その成功に重要な役割を果たす。 しかし、注意がどのようにトークンを選択するかについての理論的理解は、いまだに新しい研究領域である。 本研究では,ラベルノイズを伴う分類問題における注意機構の学習力学と一般化能力について検討する。 本稿では,信号対雑音比(SNR)の特性から,アテンション機構のトークン選択により,ラベルノイズに適合しながら高い一般化性能を維持することができることを示す。 我々の研究は、オーバーフィッティングの初期段階の後に一般化の獲得が遅れていることも示している。 最後に,合成データセットと実世界のデータセットの両方を用いて理論的解析を支援する実験を行った。

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