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基于神经切线层级理解残差网络

机器学习 2023-05-29 v1 最优化与控制 统计理论 机器学习 统计理论

摘要

尽管目标函数非凸,梯度下降仍能在多项式时间内使深度神经网络训练损失为零。由 \cite{Jacot2018Neural} 引入的神经切线核(NTK)可描述无限宽极限下经梯度下降训练的网络行为。本文中,我们利用 \cite{Huang2019Dynamics} 提出的神经切线层级(NTH)研究有限宽深度残差网络(ResNet)的 NTK 动力学。对于具有光滑且 Lipschitz 激活函数的 ResNet,我们将层宽 mm 相对于训练样本数 nn 的要求从四次方降至三次方。我们的分析强烈暗示,ResNet 特有的跳跃连接结构是其胜过全连接网络的主要原因。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.03714,
  title  = {Towards an Understanding of Residual Networks Using Neural Tangent Hierarchy (NTH)},
  author = {Yuqing Li and Tao Luo and Nung Kwan Yip},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.03714},
  year   = {2023}
}

备注

72 pages, 1 figure