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Fenchel 提升网络:神经网络训练的拉格朗日松弛

机器学习 2019-11-15 v3 机器学习

摘要

尽管深度神经网络近期取得了成功,其对应的训练问题仍高度非凸且难以优化。已有一些模型类被提出,以抬升问题维度为代价为目标函数引入更强的结构。然而,这些提升方法有时表现不如传统神经网络。本文中,我们引入一类新的提升模型——Fenchel 提升网络,其享有先前提升模型的相同益处,又不会相较经典网络出现性能退化。我们的模型将激活函数表示为等价的双凸约束,并使用拉格朗日乘子得到传统神经网络训练问题的严格下界。该模型使用块坐标下降高效训练,并可跨数据点及/或层并行化。我们将我们的模型与标准全连接网络和卷积网络比较,表明我们能够匹配或超越其性能。

关键词

引用

@article{arxiv.1811.08039,
  title  = {Fenchel Lifted Networks: A Lagrange Relaxation of Neural Network Training},
  author = {Fangda Gu and Armin Askari and Laurent El Ghaoui},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1811.08039},
  year   = {2019}
}