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加权神经表征的隐式正则化路径

机器学习 2024-08-29 v1 统计理论 机器学习 统计理论

摘要

我们研究了对预训练特征进行(观察)加权所诱导的隐式正则化效应。对于算子范数有限且相对于(归一化)迹函数微小自由的权重和特征矩阵,我们推导了连接不同加权矩阵和岭正则化水平的等价路径。具体而言,我们表明,在对加权特征训练的岭估计器沿同一路径上,对算子范数有限的测试向量评估时, asymptotically 等价。这些路径可解释为匹配加权特征拟合的岭估计器的有效自由度。对于不替换抽样的特殊情况,我们的结果适用于独立抽样的随机特征和核特征,确认了作者在 Patil 等人中关于此类路径存在性的近期猜测(Conjectures 7 和 8)。我们还提出了加权估计器集合的additive风险分解,表明当集合规模趋于无穷大时,风险在路径上等价。作为该路径等价性的实际后果,我们开发了一种高效交叉验证方法,用于在多个模型(例如 ResNet-50)和数据集(例如 CIFAR-100)上的抽样预训练表征进行调参。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.15784,
  title  = {Implicit Regularization Paths of Weighted Neural Representations},
  author = {Jin-Hong Du and Pratik Patil},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.15784},
  year   = {2024}
}

备注

19 pages for main and 19 pages for appendix