論文の概要: Training NTK to Generalize with KARE
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.11347v1
- Date: Fri, 16 May 2025 15:13:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-19 14:36:15.38491
- Title: Training NTK to Generalize with KARE
- Title(参考訳): KAREによるNTKの一般化訓練
- Authors: Johannes Schwab, Bryan Kelly, Semyon Malamud, Teng Andrea Xu,
- Abstract要約: 我々は、明示的に訓練されたカーネルが従来のエンドツーエンドDNN最適化よりも優れていることを示す。
我々はNTKの明示的な訓練は過度にパラメータ化された特徴学習の一形態であると主張している。
- 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: The performance of the data-dependent neural tangent kernel (NTK; Jacot et al. (2018)) associated with a trained deep neural network (DNN) often matches or exceeds that of the full network. This implies that DNN training via gradient descent implicitly performs kernel learning by optimizing the NTK. In this paper, we propose instead to optimize the NTK explicitly. Rather than minimizing empirical risk, we train the NTK to minimize its generalization error using the recently developed Kernel Alignment Risk Estimator (KARE; Jacot et al. (2020)). Our simulations and real data experiments show that NTKs trained with KARE consistently match or significantly outperform the original DNN and the DNN- induced NTK (the after-kernel). These results suggest that explicitly trained kernels can outperform traditional end-to-end DNN optimization in certain settings, challenging the conventional dominance of DNNs. We argue that explicit training of NTK is a form of over-parametrized feature learning.
- Abstract(参考訳): データ依存型ニューラルタンジェントカーネル(NTK; Jacot et al (2018))のパフォーマンスは、トレーニングされたディープニューラルネットワーク(DNN)に関連付けられている。
これは、勾配降下によるDNNトレーニングがNTKを最適化することで暗黙的にカーネル学習を行うことを意味する。
本稿では,NTKを明示的に最適化する手法を提案する。
経験的リスクを最小限に抑えるのではなく、最近開発されたKernel Alignment Risk Estimator (KARE; Jacot et al (2020))を用いて、NTKの一般化誤差を最小限に抑えるよう訓練する。
我々のシミュレーションと実データ実験により、KAREで訓練されたNTKは、元のDNNとDNNによって誘導されたNTK(アフターカーネル)と一貫して一致または著しく優れていた。
これらの結果は、明示的に訓練されたカーネルが、特定の設定で従来のエンドツーエンドDNN最適化よりも優れており、従来のDNNの優位性に挑戦していることを示唆している。
我々はNTKの明示的な訓練は過度にパラメータ化された特徴学習の一形態であると主張している。
関連論文リスト
- Efficient kernel surrogates for neural network-based regression [0.8030359871216615]
ニューラルタンジェントカーネル(NTK)の効率的な近似である共役カーネル(CK)の性能について検討する。
CK性能がNTKよりもわずかに劣っていることを示し、特定の場合において、CK性能が優れていることを示す。
NTKの代わりにCKを使用するための理論的基盤を提供するだけでなく,DNNの精度を安価に向上するためのレシピを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-28T06:41:47Z) - Fixing the NTK: From Neural Network Linearizations to Exact Convex
Programs [63.768739279562105]
学習目標に依存しない特定のマスクウェイトを選択する場合、このカーネルはトレーニングデータ上のゲートReLUネットワークのNTKと等価であることを示す。
この目標への依存の欠如の結果として、NTKはトレーニングセット上の最適MKLカーネルよりもパフォーマンスが良くない。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-26T17:42:52Z) - High-performance deep spiking neural networks with 0.3 spikes per neuron [9.01407445068455]
バイオインスパイアされたスパイクニューラルネットワーク(SNN)を人工ニューラルネットワーク(ANN)より訓練することは困難である
深部SNNモデルのトレーニングは,ANNと全く同じ性能が得られることを示す。
我々のSNNは1ニューロンあたり0.3スパイク以下で高性能な分類を行い、エネルギー効率の良い実装に役立てる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-14T21:01:35Z) - Benign Overfitting in Deep Neural Networks under Lazy Training [72.28294823115502]
データ分布が適切に分離された場合、DNNは分類のためのベイズ最適テスト誤差を達成できることを示す。
よりスムーズな関数との補間により、より一般化できることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-30T19:37:44Z) - Neural Networks with Sparse Activation Induced by Large Bias: Tighter Analysis with Bias-Generalized NTK [86.45209429863858]
ニューラル・タンジェント・カーネル(NTK)における一層ReLUネットワークのトレーニングについて検討した。
我々は、ニューラルネットワークが、テクティトビア一般化NTKと呼ばれる異なる制限カーネルを持っていることを示した。
ニューラルネットの様々な特性をこの新しいカーネルで研究する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-01T02:11:39Z) - Extrapolation and Spectral Bias of Neural Nets with Hadamard Product: a
Polynomial Net Study [55.12108376616355]
NTKの研究は典型的なニューラルネットワークアーキテクチャに特化しているが、アダマール製品(NNs-Hp)を用いたニューラルネットワークには不完全である。
本研究では,ニューラルネットワークの特別なクラスであるNNs-Hpに対する有限幅Kの定式化を導出する。
我々は,カーネル回帰予測器と関連するNTKとの等価性を証明し,NTKの適用範囲を拡大する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-09-16T06:36:06Z) - Comparative Analysis of Interval Reachability for Robust Implicit and
Feedforward Neural Networks [64.23331120621118]
我々は、暗黙的ニューラルネットワーク(INN)の堅牢性を保証するために、区間到達可能性分析を用いる。
INNは暗黙の方程式をレイヤとして使用する暗黙の学習モデルのクラスである。
提案手法は, INNに最先端の区間境界伝搬法を適用するよりも, 少なくとも, 一般的には, 有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-01T03:31:27Z) - Scaling Neural Tangent Kernels via Sketching and Random Features [53.57615759435126]
最近の研究報告では、NTKレグレッションは、小規模データセットでトレーニングされた有限範囲のニューラルネットワークより優れている。
我々は、アークコサインカーネルの拡張をスケッチして、NTKの近距離入力スパーシティ時間近似アルゴリズムを設計する。
CNTKの特徴をトレーニングした線形回帰器が,CIFAR-10データセット上での正確なCNTKの精度と150倍の高速化を実現していることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-15T04:44:52Z) - Weighted Neural Tangent Kernel: A Generalized and Improved
Network-Induced Kernel [20.84988773171639]
Neural Tangent Kernel(NTK)は、勾配降下によって訓練された過剰パラメーターニューラルネットワーク(NN)の進化を記述することで、近年、激しい研究を惹きつけている。
Weighted Neural Tangent Kernel (WNTK) は、一般化された改良されたツールであり、異なる勾配の下でパラメータ化されたNNのトレーニングダイナミクスをキャプチャすることができる。
提案する重み更新アルゴリズムでは,実験値と解析値の両方が,数値実験において対応するntkを上回っている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-22T03:16:20Z) - Analyzing Finite Neural Networks: Can We Trust Neural Tangent Kernel
Theory? [2.0711789781518752]
ニューラルカーネル(NTK)理論は、勾配勾配下での無限大深層ニューラルネットワーク(DNN)の力学の研究に広く用いられている。
NTK理論が実用的に完全に連結されたReLUおよびシグモイドDNNに対して有効である場合の実証的研究を行う。
特にNTK理論は、十分に深いネットワークの挙動を説明しておらず、それらの勾配がネットワークの層を伝搬するにつれて爆発する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-08T15:19:45Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。