論文の概要: Sparsifying Stochasticity, Not Capacity: Partial Stochasticity via Deep Weight Factorization of Prior Scales
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.09886v1
- Date: Wed, 07 Oct 2026 11:45:24 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 21:58:22.878798
- Title: Sparsifying Stochasticity, Not Capacity: Partial Stochasticity via Deep Weight Factorization of Prior Scales
- Title(参考訳): 空間的確率性 : 事前尺度の深度因子化による部分的確率性
- Abstract要約: ベイズニューラルネットワークは、普遍的な条件密度近似器として完全に決定的である必要はないが、どのパラメータが存在するべきかは未定である。
我々は、パラメータ先行の標準偏差である事前尺度にディープ・ウェイト・ファクタライゼーションを適用することで、この分割を学習する。
事前スケールがカットオフ以下のパラメータは、推論中に最適化されるので、正規化器はキャパシティよりも分散する。
UCIベンチマークでは、決定論的パラメータの約半分を保ちながら、完全に決定論的ネットワークと同等に動作している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.439524256560836
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Bayesian neural networks need not be fully stochastic to be universal conditional density approximators, but it remains open which parameters should be stochastic. We learn this split by applying deep weight factorization to the prior scales, which are the standard deviations of the parameter priors, while fitting the functional prior to a Gaussian process with a maximum mean discrepancy objective. A parameter whose prior scale falls below a cutoff becomes deterministic and is optimized during inference, so the regularizer sparsifies stochasticity rather than capacity. We give a certificate for universal conditional density approximation that is checkable in linear time, together with a minimal repair when it fails. We further show that the common hybrid scheme of sampling some parameters and optimizing the others is stochastic approximation for a type-II maximum a posteriori objective, and that coupled step sizes can leave a tracking error that does not vanish as the step size shrinks. On a bimodal target, the learned split stays close to an unconstrained reference across all budgets and is insensitive to the cutoff, while random masks that distribute the same prior scales across layers are worse by up to two orders of magnitude. On UCI benchmarks, our method performs on par with a fully stochastic network while keeping about half of its parameters deterministic.
- Abstract(参考訳): ベイズニューラルネットワークは、普遍的な条件密度近似器として完全に確率的である必要はないが、どのパラメータが確率的であるべきかは未定である。
パラメータ先行の標準偏差である事前尺度に深い重み分解を適用することで,ガウス過程以前の関数を最大平均差度目標に適合させることにより,この分割を学習する。
スケールがカットオフ以下になるパラメータは決定論的になり、推論中に最適化されるため、正規化器はキャパシティよりも確率性を分散させる。
我々は、線形時間でチェック可能な普遍的条件密度近似の証明と、故障時に最小限の修理を与える。
さらに、いくつかのパラメータをサンプリングし、他のパラメータを最適化する一般的なハイブリッドスキームは、タイプIIの最大余剰目標に対する確率近似であり、ステップサイズが小さくなるにつれて消滅しない追跡誤差を残すことができることを示す。
バイモーダルなターゲットでは、学習された分割はすべての予算で制限されていない参照に近づき、カットオフに敏感であり、同じ前のスケールを層に分散するランダムマスクは最大2桁まで悪化する。
UCIベンチマークでは、パラメータの約半分を決定論的に保ちながら、完全に確率的なネットワークと同等に動作している。
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