通过奇点分解的变分贝叶斯神经网络
机器学习
2023-02-14 v1 人工智能
机器学习
摘要
本工作中,我们主张奇异学习理论(SLT)的重要性,因其关乎贝叶斯神经网络(BNNs)中变分推断的理论与实践。首先,利用 SLT,我们厘清了围绕下游预测性能(例如通过测试对数预测密度度量)与变分目标之间差异的一些困惑。接着,我们利用针对奇异后验分布的 SLT 修正渐近形式来指导变分族本身的设计。具体而言,我们基于 \citet{bhattacharya_evidence_2020} 提出的理想化变分族进行构建,该变分族在理论上具有吸引力但实践中难以处理。我们的方案成形为一种归一化流,其基分布为经过精心初始化的广义伽马分布。我们开展了实验,将其与典型的的高斯基分布进行比较,并展示了在变分自由能与变分泛化误差方面的改进。
引用
@article{arxiv.2302.06035,
title = {Variational Bayesian Neural Networks via Resolution of Singularities},
author = {Susan Wei and Edmund Lau},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.06035},
year = {2023}
}
备注
32 pages, 13 figures