論文の概要: Awakening of the Buddha: Subspace Learning During Population-Loss Plateaus
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2609.39408v1
- Date: Wed, 30 Sep 2026 09:51:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-01 18:57:27.545763
- Title: Awakening of the Buddha: Subspace Learning During Population-Loss Plateaus
- Title(参考訳): 仏の覚醒:人口・失われた高原におけるサブスペースラーニング
- Abstract要約: ニューラルネットワークがより予測的な表現を学習している間、人口減少はほぼ一定である。
ガウス入力をトレーニングした2層ReLUと漏洩ReLUネットワークに対して,この分離を確立する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.4140387101794283
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Population loss can remain nearly constant while a neural network learns a substantially more predictive representation. We establish this separation for two-layer ReLU and leaky-ReLU networks trained on Gaussian inputs by simultaneous fixed-step population gradient descent on all parameters. For structured additive teachers whose links are positive mixtures of Gaussian-damped cubics in $H^1(γ)$, we give explicit conditions under which small IID Gaussian initialization yields a high-probability guarantee: at a checkpoint during a high-loss plateau, minimum alignment between the rank-$r$ teacher subspace and the leading $r$-dimensional eigenspace of the predictor's average gradient outer product (AGOP) increases by at least $1/2$, and the minimum refit MSE under unchanged coefficient budgets decreases by more than $0.399$, both relative to initialization. The same trajectory subsequently attains a trained loss below every value in the plateau window. A complementary result treats unequal-weight cubic teachers and small additive Sobolev perturbations using projected-feature refits. For SwiGLU networks with an exactly fitted intercept, we prove leading-AGOP alignment during a loss plateau at fixed width and dimension as Gaussian initialization vanishes, for square-integrable teachers with nonzero Hermite content of degree one, two, or three. A rank-one cubic specialization also gives simultaneous unrestricted-refit gains at a prescribed width. An approximation lower bound further shows that certain interaction targets retain nonzero error when ridge neurons are restricted to shared orthogonal axes within the teacher subspace. Population-moment experiments with ReLU students across 21 teachers and 50 initializations per teacher complement the analysis.
- Abstract(参考訳): ニューラルネットワークがより予測的な表現を学習している間、人口減少はほぼ一定である。
我々はこの分離を,ガウス入力に基づく2層ReLUと漏洩ReLUのネットワークに対して,各パラメータに対する固定段階の集団勾配の同時降下により確立する。
H^1(γ)$ のガウス減衰立方体の正の混合である構造的加法教師に対し、小IIDガウスの初期化が高確率な保証を与える条件を与える: 高損失台地におけるチェックポイントにおいて、予測器の平均勾配外積(AGOP)のランク-r$と先頭の$r$-次元固有空間の間の最小のアライメントは少なくとも1/2$ 増加し、不等係数の予算が一定である最小の MSE は初期化に対して0.399$ 以上減少する。
同じ軌道はその後、高原の窓のすべての値以下で訓練された損失を得る。
相補的な結果として、不平等な立方体教師と小さなソボレフ摂動をプロジェクテッド・フィーチャー・リフィットを用いて処理する。
正確に配置されたインターセプトを持つSwiGLUネットワークでは,次数1,2,3の非零ヘルミットを持つ正方形積分可能な教師に対して,ガウスの初期化が消えるにつれて,損失台地における先行AGOPアライメントが証明される。
ランク1の立方体特殊化は、所定の幅で同時に無制限の利得を与える。
近似の下界は、ある種の相互作用ターゲットが、尾根ニューロンが教師部分空間内の共有直交軸に制限された場合、非ゼロ誤差を保持することを示している。
教師21名,初等化50名を対象に,ReLU学生の集団移動実験を行った。
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