学习何时重整化:幂律谱动力学的充分条件
机器学习
2026-01-14 v5 人工智能
摘要
经验幂律标度已在现代深度学习系统中被广泛观测到,但其理论起源和有效性范围仍未完全理解。广义分辨率-壳动力学(GRSD)框架将学习建模为跨对数分辨率壳的谱能量传输,提供了训练的一个粗粒化动力学描述。在GRSD中,幂律标度对应于一个特别简单的重整化壳动力学;然而,这种行为并非自动发生,需要学习过程的额外结构性质。在这项工作中,我们确定了一组充分条件,在这些条件下,GRSD壳动力学允许一个可重整化的粗粒化描述。这些条件在多个层面约束了学习配置,包括计算图中梯度传播的有界性、初始化时的弱功能非相干性、训练过程中受控的Jacobian演化,以及重整化壳耦合的对数平移不变性。我们进一步表明,幂律标度并非仅由可重整化性得出,而是作为一种刚性结果出现:一旦对数平移不变性与梯度流的内在时间重标协方差相结合,重整化的GRSD速度场就被迫呈现幂律形式。
引用
@article{arxiv.2512.18209,
title = {When Does Learning Renormalize? Sufficient Conditions for Power Law Spectral Dynamics},
author = {Yizhou Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.18209},
year = {2026}
}