論文の概要: Hidden Gauge Controls Feature Specialization in ReLU Networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.06766v1
- Date: Fri, 07 Aug 2026 03:39:09 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-10 16:21:25.340637
- Title: Hidden Gauge Controls Feature Specialization in ReLU Networks
- Title(参考訳): ReLUネットワークにおける隠れゲージ制御の特徴
- Abstract要約: トレーニングはネットワークの予測を変更し、内部ユニットにタスク関連構造を割り当てる。
我々は、そのニューロンの特徴的所有権のアイデンティティを呼び出し、初期予測子に見えないパラメータ選択によって制御できるかどうかを問う。
我々は,大域的選択と機能的プルーニングを証明し,有限時間選択を可視摂動に拡張し,フルバッチ勾配を小さくする。
- 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: Training changes a network's predictions while allocating task-relevant structure across its internal units. In an overparameterized ReLU network, several neurons can begin with exactly the same functional role, yet one may acquire a teacher feature while the others become redundant. We call the identity of that neuron feature ownership and ask whether it can be controlled by a parameter choice invisible to the initial predictor. In a tractable Gaussian teacher--student model, we fix the complete initial function and vary only a positive-homogeneous scaling gauge. Opposite gauges produce distinct feature trajectories and a sharp $Θ(D^2)$ separation in specialization time that no global change of clock can explain. Among any fixed number of initially duplicate students, assigning the favorable gauge to one neuron deterministically selects it as the owner and drives the remaining functional contribution to zero. An exact reaction--transport decomposition attributes the effect to different mobilities for changing a feature's coefficient and direction. We prove global selection and functional pruning, extend finite-time selection to visible perturbations and small-step full-batch gradient descent, and verify the predicted loss, alignment, pruning, and dissipation trajectories in population and finite-sample training. The initial predictor therefore determines neither when the feature is learned nor which neuron learns it.
- Abstract(参考訳): トレーニングはネットワークの予測を変更し、内部ユニットにタスク関連構造を割り当てる。
過度にパラメータ化されたReLUネットワークでは、複数のニューロンが全く同じ機能的役割から始めることができるが、一方は教師の特徴を取得し、他方は冗長になる。
我々は、そのニューロンの特徴的所有権のアイデンティティを呼び出し、初期予測子に見えないパラメータ選択によって制御できるかどうかを問う。
トラクタブルなガウス教師-学生モデルでは、完全初期関数を固定し、正の等質スケーリングゲージだけを変化させる。
対向ゲージは異なる特徴軌跡を生じさせ、シャープな$(D^2)$を特殊化時間に分離することで、クロックのグローバルな変化は説明できない。
初期の重複した学生の固定数の内、好適なゲージを1つのニューロンに割り当てると、決定論的にそれを所有者として選択し、残りの機能的寄与をゼロに駆動する。
正確な反応-輸送分解は、特徴係数と方向を変えるために異なるモビリティに作用する。
我々は,大域的選択と機能的プルーニングを証明し,有限時間選択を目に見える摂動と小段階のフルバッチ勾配に拡張し,人口と有限サンプルトレーニングにおける予測損失,アライメント,プルーニング,散逸軌跡を検証した。
従って、初期予測子は、その特徴がいつ学習されたか、どのニューロンがそれを学習したかを決定する。
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