論文の概要: Singular Curvature in ReLU Training:Differentiation and the Gradient-Flow Limit Need Not Commute
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.30960v1
- Date: Mon, 31 Aug 2026 15:26:59 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-09-01 18:31:31.480692
- Title: Singular Curvature in ReLU Training:Differentiation and the Gradient-Flow Limit Need Not Commute
- Title(参考訳): ReLUトレーニングにおける特異曲率:差分とグラディエントフロー限界は通勤を必要としない
- Abstract要約: 固定有限地平線上で、GD状態が収束し、これらの正確な離散微分が事象のない地域プロパゲータに近づくことを証明する。
結果は、分離された同方向逆イベントの安定な有限イテナリーを持つ決定論的完全バッチ有限ホライゾン力学に関するものである。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.337151338735509
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Gradient descent (GD) is explicit Euler for gradient flow, but a state-accurate continuous-time surrogate need not remain accurate after differentiation. At every fixed nonresonant step size, ordinary automatic differentiation exactly differentiates the executed hard-ReLU GD program. We prove that, over a fixed finite horizon, the GD states converge and these exact discrete derivatives approach an event-free regional propagator, whereas the derivative of the limiting flow also contains speed-normalized activation-event transfers. A prepoint Stieltjes representation separates the absolutely continuous regional Hessian from atomic interface curvature; one nonzero gradient jump produces an exactly rank-one endpoint discrepancy, and global convexity prevents complete multi-event cancellation whenever an event is strict. Nevertheless, a standard family of globally 1-strongly convex residual-ReLU squared-loss risks realizes arbitrarily large reciprocal sensitivity ratios on open initialization sets, with a uniform transversality margin. The same discrete-versus-flow decomposition extends to parameters and reverse-mode adjoints; resolved smoothing in the scalar or autonomous-normal regime and consistent event localization recover the flow sensitivity. The results concern deterministic full-batch, finite-horizon dynamics with a stable finite itinerary of separated same-direction transverse events; they are consistency theorems, not prevalence claims for large-scale training.
- Abstract(参考訳): 勾配降下(GD)は勾配流に対して明らかなオイラーであるが、状態精度の連続時間代理は微分後に正確な状態を保つ必要はない。
固定された非共鳴ステップサイズごとに、通常の自動微分は実行されたハード・ルールGDプログラムを正確に区別する。
固定有限地平線上では、GD状態が収束し、これらの厳密な離散微分が事象のない地域プロパゲータに近づくのに対し、制限流の微分は速度正規化アクティベーション・イベント転送も含むことを証明している。
事前点のスティルチェス表現は、絶対連続な局所ヘシアンを原子界面の曲率から切り離す; 1つの非ゼロ勾配ジャンプは、正確にランク1のエンドポイントの差を生じさせ、大域凸性は、イベントが厳密であれば、完全なマルチイベントキャンセルを防ぐ。
それでも、グローバルな1-強凸残余ReLU二乗損失リスクの標準的な族は、開初期化集合上の任意の大きな相互感度比を均一な超越性マージンで実現している。
同じ離散逆流分解はパラメータや逆モードの随伴に拡張され、スカラーあるいは自律正規状態の滑らか化が解決され、一貫した事象の局所化がフロー感度を回復する。
結果は、分離された同方向の逆事象の安定な有限イテナリーを持つ決定論的完全バッチ有限ホライゾン力学に関するものである。
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