In a recent work arXiv:2008.08601, Halverson, Maiti and Stoner proposed a description of neural networks in terms of a Wilsonian effective field theory. The infinite-width limit is mapped to a free field theory, while finite $N$ corrections are taken into account by interactions (non-Gaussian terms in the action). In this paper, we study two related aspects of this correspondence. First, we comment on the concepts of locality and power-counting in this context. Indeed, these usual space-time notions may not hold for neural networks (since inputs can be arbitrary), however, the renormalization group provides natural notions of locality and scaling. Moreover, we comment on several subtleties, for example, that data components may not have a permutation symmetry: in that case, we argue that random tensor field theories could provide a natural generalization. Second, we improve the perturbative Wilsonian renormalization from arXiv:2008.08601 by providing an analysis in terms of the nonperturbative renormalization group using the Wetterich-Morris equation. An important difference with usual nonperturbative RG analysis is that only the effective (IR) 2-point function is known, which requires setting the problem with care. Our aim is to provide a useful formalism to investigate neural networks behavior beyond the large-width limit (i.e.~far from Gaussian limit) in a nonperturbative fashion. A major result of our analysis is that changing the standard deviation of the neural network weight distribution can be interpreted as a renormalization flow in the space of networks. We focus on translations invariant kernels and provide preliminary numerical results.


翻译:在最近的工作 arxiv: 2008. 08601, Halverson、 Maiti 和 Stone 中, Halversion、 Maiti 和 Stone 提出了一个以威尔逊式有效战地理论来描述神经网络的描述。 无限宽幅限制被映射为自由战地理论, 而有限的美元校正则被互动( 行动中的非加西语术语 ) 考虑在内。 在本文中, 我们研究了该函文的两个相关方面。 首先, 我们在此背景下评论地点和电量计算的概念。 事实上, 这些通常的时空时间概念可能无法维持在神经网络上( 因为投入可能是任意的), 然而, 重新整形组提供了自然的地平流权度和缩缩缩缩度概念。 此外, 我们评论了一些微妙的值限制, 例如, 数据组件可能不具有调调和性, 而我们通常的内空域网络的变换, 只能提供一个非超常常变的内空值分析结果 。 在常规的轨道上, 需要一个大的内径变的内核函数 。, 需要一个不常变的内径分析, 我们的内变的内变的内核的内核的变为一个重要的 。

0
下载
关闭预览

相关内容

神经网络(Neural Networks)是世界上三个最古老的神经建模学会的档案期刊:国际神经网络学会(INNS)、欧洲神经网络学会(ENNS)和日本神经网络学会(JNNS)。神经网络提供了一个论坛,以发展和培育一个国际社会的学者和实践者感兴趣的所有方面的神经网络和相关方法的计算智能。神经网络欢迎高质量论文的提交,有助于全面的神经网络研究,从行为和大脑建模,学习算法,通过数学和计算分析,系统的工程和技术应用,大量使用神经网络的概念和技术。这一独特而广泛的范围促进了生物和技术研究之间的思想交流,并有助于促进对生物启发的计算智能感兴趣的跨学科社区的发展。因此,神经网络编委会代表的专家领域包括心理学,神经生物学,计算机科学,工程,数学,物理。该杂志发表文章、信件和评论以及给编辑的信件、社论、时事、软件调查和专利信息。文章发表在五个部分之一:认知科学,神经科学,学习系统,数学和计算分析、工程和应用。 官网地址:http://dblp.uni-trier.de/db/journals/nn/
【KDD2021】图神经网络,NUS- Xavier Bresson教授
专知会员服务
62+阅读 · 2021年8月20日
专知会员服务
38+阅读 · 2021年7月4日
不可错过!华盛顿大学最新《生成式模型》课程,附PPT
专知会员服务
59+阅读 · 2020年12月11日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
122+阅读 · 2020年11月20日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
98+阅读 · 2019年10月9日
Conditional Batch Normalization 详解
极市平台
4+阅读 · 2019年4月12日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2019年4月12日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
自然语言处理 (NLP)资源大全
机械鸡
35+阅读 · 2017年9月17日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月5日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月4日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月30日
Meta-Transfer Learning for Zero-Shot Super-Resolution
Arxiv
43+阅读 · 2020年2月27日
LARNN: Linear Attention Recurrent Neural Network
Arxiv
5+阅读 · 2018年8月16日
VIP会员
相关资讯
Conditional Batch Normalization 详解
极市平台
4+阅读 · 2019年4月12日
已删除
将门创投
3+阅读 · 2019年4月12日
动物脑的好奇心和强化学习的好奇心
CreateAMind
10+阅读 · 2019年1月26日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
自然语言处理 (NLP)资源大全
机械鸡
35+阅读 · 2017年9月17日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员