論文の概要: Improving Infinitely Deep Bayesian Neural Networks with Nesterov's Accelerated Gradient Method
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.25024v1
- Date: Thu, 26 Mar 2026 04:42:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-27 20:52:48.102502
- Title: Improving Infinitely Deep Bayesian Neural Networks with Nesterov's Accelerated Gradient Method
- Title(参考訳): Nesterovの加速度勾配法による無限深ベイズニューラルネットワークの改良
- Authors: Chenxu Yu, Wenqi Fang,
- Abstract要約: ネステロフ加速勾配(NAG)拡張SDE-BNNモデルを提案する。
本手法は, トレーニングとテストの双方において, 収束を加速し, NFEを著しく低減する。
我々のモデルは、画像分類やシーケンスモデリング、低いNFEの実現、予測精度の向上など、従来のSDE-BNNよりも一貫して優れている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.21485350418225238
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: As a representative continuous-depth neural network approach, stochastic differential equation (SDE)-based Bayesian neural networks (BNNs) have attracted considerable attention due to their solid theoretical foundations and strong potential for real-world applications. However, their reliance on numerical SDE solvers inevitably incurs a large number of function evaluations (NFEs), resulting in high computational cost and occasional convergence instability. To address these challenges, we propose a Nesterov-accelerated gradient (NAG) enhanced SDE-BNN model. By integrating NAG into the SDE-BNN framework along with an NFE-dependent residual skip connection, our method accelerates convergence and substantially reduces NFEs during both training and testing. Extensive empirical results show that our model consistently outperforms conventional SDE-BNNs across various tasks, including image classification and sequence modeling, achieving lower NFEs and improved predictive accuracy.
- Abstract(参考訳): 確率微分方程式 (SDE) に基づくベイジアンニューラルネットワーク (BNN) は, 理論的基盤の確立と実世界の応用への強い可能性から, 代表的な連続深度ニューラルネットワークアプローチとして注目されている。
しかし、それらの数値SDE解法への依存は、必然的に多数の関数評価(NFE)を引き起こし、高い計算コストと時折収束不安定をもたらす。
これらの課題に対処するため,Nesterov-accelerated gradient (NAG)拡張SDE-BNNモデルを提案する。
SDE-BNNフレームワークにNAGをNFE依存の残差スキップ接続と統合することにより、本手法は収束を加速し、トレーニングとテストの両方においてNFEを大幅に削減する。
その結果,画像分類やシーケンスモデリング,低いNFEの達成,予測精度の向上など,従来のSDE-BNNよりも優れた結果が得られた。
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