論文の概要: DADP: Dynamic Activity-Dependent Pruning, A Reverse Hebbian-Inspired Structural Pruning Method
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.11853v1
- Date: Thu, 08 Oct 2026 12:38:14 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-10 02:36:54.02554
- Title: DADP: Dynamic Activity-Dependent Pruning, A Reverse Hebbian-Inspired Structural Pruning Method
- Title(参考訳): DADP: 動的アクティビティ依存型プルニング, リバースヘビアンインスパイアされた構造的プルニング法
- Abstract要約: 本研究では, 生体にインスパイアされた構造的塑性機構である動的活性依存型プルーニング(DADP)を提案する。
トレーニング中、DADPはシナプス前活性化とシナプス後エラーの蓄積生成物を介して接続重要度を測定する。
DADPはMagnitude, SNIP, RigLを上回り、73.67%の精度(密度ベースライン76.06%)をResNet-18で99%の間隔で維持する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Modern neural networks are heavily over-parameterized. This redundancy incurs substantial compute and memory overhead during training and inference. Existing pruning methods rely on post-hoc magnitude thresholds or static initialization heuristics. Consequently, they often require manual per-layer sparsity targets or expensive retraining cycles. We propose Dynamic Activity-Dependent Pruning (DADP), a biologically inspired structural plasticity mechanism. During training, DADP measures connection importance via the accumulated product of pre-synaptic activations and post-synaptic error gradients. Using a single global threshold instead of fixed layer budgets, DADP dynamically allocates sparsity across network depth while naturally inducing neuron- and channel-level pruning. Across MLP, VGG-16, ResNet-18, BiLSTM-CRF, and MiniBERT architectures, DADP matches or outperforms Magnitude, SNIP and RigL, retaining 73.67% accuracy (dense baseline: 76.06%) at 99% sparsity on ResNet-18. Finally, matrix-based Shannon entropy and effective rank measurements confirm that DADP preserves latent feature diversity at extreme sparsities without representation collapse.
- Abstract(参考訳): 現代のニューラルネットワークは過度にパラメータ化されている。
この冗長性は、トレーニングと推論の間にかなりの計算とメモリオーバーヘッドを引き起こす。
既存のプルーニング法は、ポストホック等級のしきい値や静的初期化ヒューリスティックに依存する。
そのため、しばしば手動でレイヤーごとのスパーシティ目標や高価なリトレーニングサイクルを必要とする。
本研究では, 生体にインスパイアされた構造的塑性機構である動的活性依存型プルーニング(DADP)を提案する。
トレーニング中、DADPはシナプス前活性化とシナプス後エラー勾配の蓄積生成物を介して接続重要度を測定する。
DADPは固定層予算の代わりに単一のグローバルしきい値を用いて、ネットワーク深度を動的に割り当て、ニューロンやチャネルレベルのプルーニングを自然に誘導する。
MLP、VGG-16、ResNet-18、BiLSTM-CRF、MiniBERTアーキテクチャ全体において、DADPはMagnitude、SNIP、RigLと一致または性能が良く、73.67%の精度(密度ベースライン76.06%)を維持し、ResNet-18の99%の間隔で保持している。
最後に、行列ベースのシャノンエントロピーと効果的なランク測定により、DADPは表現の崩壊なしに極端に分散した特徴の多様性を保っていることを確認した。
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