論文の概要: Boosting Data Augmentation with Stochastic Weight Averaging
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.14373v1
- Date: Fri, 14 Aug 2026 15:15:23 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-17 20:14:29.416696
- Title: Boosting Data Augmentation with Stochastic Weight Averaging
- Title(参考訳): 確率的ウェイト平均化によるデータ拡張の促進
- Abstract要約: 近年の研究では、無限大の深層アンサンブルが、拡張データに基づいて訓練された場合、完全な対称性を示すことが示されている。
SWA(Weight Averaging)は、反復的なトレーニングの実行を必要としない代替のアンサンブル技術である。
無限幅の限界では、SWA単独による性能向上によって期待できる以上に、拡張データ上のSWAが等放射性の向上をもたらすことが示される。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.457386921498268
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The symmetries of a learning task have become an important factor in designing modern deep learning solutions. Data augmentation is a straightforward and effective way of incorporating symmetries into a generic neural network. Recent results show that infinitely large deep ensembles show perfect symmetry when trained on augmented data. However, since training ensembles requires repeating the training process many times, this method is costly. In this work, we study stochastic weight averaging (SWA) as an alternative ensembling technique that does not require repeated training runs. We analyze SWA by approximating the stochastic training trajectory at the end of training with an Ornstein--Uhlenbeck process. We show that in the infinite-width limit, SWA on augmented data provides an equiviariance boost that goes beyond what could be expected from the performance increase due to SWA alone. We verify our results with extensive numerical experiments on numerous models spanning computer vision and graph classification with both discrete and continuous symmetries.
- Abstract(参考訳): 学習課題の対称性は、現代のディープラーニングソリューションの設計において重要な要素となっている。
データ拡張は、一般的なニューラルネットワークに対称性を組み込む、単純で効果的な方法である。
近年の研究では、無限大の深層アンサンブルが、拡張データに基づいて訓練された場合、完全な対称性を示すことが示されている。
しかし、トレーニングアンサンブルは何度もトレーニングプロセスを繰り返す必要があるため、この方法はコストがかかる。
本研究は, 確率的ウェイト平均化(SWA)を, 繰り返しトレーニングを行う必要のない代替アンサンブル手法として検討する。
我々は,Ornstein-Uhlenbeck法を用いて,トレーニング終了時の確率的トレーニング軌跡を近似することによりSWAを解析した。
無限幅の限界では、SWA単独による性能向上によって期待できる以上に、拡張データ上のSWAが等放射性の向上をもたらすことが示される。
我々はコンピュータビジョンとグラフ分類にまたがる多数のモデルについて、離散的および連続的対称性の双方で広範な数値実験を行い、その結果を検証した。
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