通过凸对偶探索正则化神经网络的损失景观
机器学习
2025-04-30 v3
摘要
我们讨论正则化神经网络损失景观的若干方面:驻点结构、最优解的连通性、通往任意全局最优的损失不增路径、最优解的非唯一性,方法是将问题转化为等价的凸问题并考虑其对偶。从标量输出的两层神经网络出发,我们首先利用对偶刻画凸问题的解集,进而刻画所有驻点。借助该刻画,我们展示了全局最优的拓扑结构随网络宽度变化而经历相变,并构造了存在最优解连续体的反例。最后,我们证明了解集刻画和连通性结果可推广至不同架构,包括向量值的两层神经网络和并行三层神经网络。
引用
@article{arxiv.2411.07729,
title = {Exploring the loss landscape of regularized neural networks via convex duality},
author = {Sungyoon Kim and Aaron Mishkin and Mert Pilanci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.07729},
year = {2025}
}
备注
Updated accepted version and authorship