論文の概要: Pretraining Shapes Spectral Structure: Architecture- and Strategy-Conditional Prediction of OOD Robustness in Foundation Models
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.09709v1
- Date: Wed, 07 Oct 2026 09:04:47 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 21:58:22.817876
- Title: Pretraining Shapes Spectral Structure: Architecture- and Strategy-Conditional Prediction of OOD Robustness in Foundation Models
- Title(参考訳): スペクトル構造の事前学習:基礎モデルにおけるOODロバスト性予測のアーキテクチャと戦略-
- Abstract要約: 既存の診断にはソースまたはターゲットデータが必要である。
事前学習した重みのスペクトル構造にその解が符号化されていることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 17.621916430554815
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Can we determine whether a foundation model will generalize out-of-distribution (OOD) before any target data is available? Existing diagnostics require source or target data, which rules them out before a target domain exists. Those that use the weights alone apply one statistic to every architecture, and do not separate robust models from fragile ones. We show the answer is encoded in the spectral structure of pretrained weights. Two forces shape that structure. Architecture determines how information is stored in weight matrices. Pretraining strategy determines what is rewarded. Together they set a spectral geometry that governs OOD robustness. We prove that the OOD accuracy gap is bounded by how tightly the source representations concentrate. A statistic computed from the pretrained weights alone serves as a proxy for that concentration. The direction of that proxy reverses between architecture families. We operationalize it: the direction is stable within one (architecture X strategy) combination, the finest grouping we test, which we call a cell. Pooled over 116 models spanning 7 modalities, a single statistic ranks OOD robustness weakly, because cells of opposite direction cancel. Within a cell, the statistic selected for it orders 92% of model pairs by OOD robustness in-sample. The selection does not leak the target: for each model family outside the matrix we logged the cell, metric and sign before running its OOD evaluation, and the predicted direction held in every case: EEG, genomic and protein. Acting on spectral concentration narrows the OOD gap by 24% at 87.5% ID retention. The diagnostic operates on released weights alone, so OOD robustness becomes checkable at model-selection time, before data or compute is committed to a target domain.
- Abstract(参考訳): 対象データが利用可能になる前に、基盤モデルがアウト・オブ・ディストリビューション(OOD)を一般化するかどうかを判断できますか?
既存の診断にはソースまたはターゲットデータが必要である。
重みのみを使用するものは、すべてのアーキテクチャに1つの統計学を適用し、堅牢なモデルを脆弱なものから分離しない。
事前学習した重みのスペクトル構造にその解が符号化されていることを示す。
2つの力がその構造を形作る。
アーキテクチャは、情報を重み行列に格納する方法を決定する。
プレトレーニング戦略は報酬を決定する。
彼らは同時に、OODロバスト性を管理するスペクトル幾何学を設定した。
我々は、OODの精度ギャップが、ソース表現がどれだけ強く集中しているかによって制限されていることを証明した。
事前訓練された重量から計算された統計は、その濃度の代理となる。
そのプロキシの方向は、アーキテクチャファミリ間で反転します。
私たちはそれを運用します:方向は1つの(アーキテクチャX戦略)組み合わせの中で安定しています。
7つのモードにまたがる116以上のモデルで、反対方向のセルがキャンセルされるため、1つの統計値でOODのロバスト性は弱かった。
セル内では、OODの頑健性によってモデルペアの92%を発注する。
選択はターゲットを漏らさない:我々は、OOD評価を実行する前に、セル、メートル法、サインをログし、EEG、ゲノム、タンパク質の各ケースで保持される予測方向を出力した。
スペクトル濃度で作用すると、OODのギャップは87.5%のID保持率で24%狭くなる。
診断はリリースされたウェイトのみで動作するため、OODロバスト性は、データや計算がターゲットドメインにコミットされる前に、モデル選択時にチェック可能である。
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