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Kolmogorov-Arnold 网络中网格自适应的动态框架

机器学习 2026-04-24 v3

摘要

Kolmogorov-Arnold Networks (KANs) 最近在科学机器学习领域展现出了巨大的潜力,部分原因在于它们在训练过程中具备网格自适应能力。然而,现有的自适应策略仅依赖于输入数据密度,未能考虑目标函数的几何复杂性或网络训练期间计算的指标。在这项工作中,我们提出了一个广义框架,将节点分配视为由重要性密度函数 控制的密度估计任务,从而允许训练动态决定网格分辨率。我们引入了一种基于曲率的自适应策略,并在合成函数拟合、Feynman 数据集子集的回归以及 Helmholtz PDE 的不同实例上对其进行了评估,证明它显著优于标准的基于输入的基线。具体而言,我们的方法在合成函数上实现了 25.3% 的平均相对误差降低,在 Feynman 数据集上为 9.4%,在 PDE 基准上为 23.3%。通过 Wilcoxon 符号秩检验确认了统计显著性,确立了基于曲率的自适应作为 KAN 训练的一种稳健且计算高效的替代方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2601.18672,
  title  = {A Dynamic Framework for Grid Adaptation in Kolmogorov-Arnold Networks},
  author = {Spyros Rigas and Thanasis Papaioannou and Panagiotis Trakadas and Georgios Alexandridis},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2601.18672},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted in IJCNN 2026