We consider dynamical and geometrical aspects of deep learning. For many standard choices of layer maps we display semi-invariant metrics which quantify differences between data or decision functions. This allows us, when considering random layer maps and using non-commutative ergodic theorems, to deduce that certain limits exist when letting the number of layers tend to infinity. We also examine the random initialization of standard networks where we observe a surprising cut-off phenomenon in terms of the number of layers, the depth of the network. This could be a relevant parameter when choosing an appropriate number of layers for a given learning task, or for selecting a good initialization procedure. More generally, we hope that the notions and results in this paper can provide a framework, in particular a geometric one, for a part of the theoretical understanding of deep neural networks.


翻译:我们考虑深层学习的动态和几何方面。 对于层图的许多标准选择,我们展示了量化数据或决定功能差异的半变量度量。这使我们能够在考虑随机层图时,使用非混合的ERgodic定理仪,推断在让层数变得无穷无尽时存在某些限制。我们还研究标准网络的随机初始化,我们从层数和网络深度的角度观察出一个惊人的截断现象。在为特定学习任务或选择良好的初始化程序选择适当的层数时,这可能是一个相关的参数。更一般地说,我们希望本文中的概念和结果能够提供一个框架,特别是几何框架,用于对深神经网络的理论理解的一部分。

0
下载
关闭预览

相关内容

【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
【清华大学】图随机神经网络,Graph Random Neural Networks
专知会员服务
152+阅读 · 2020年5月26日
神经网络的拓扑结构,TOPOLOGY OF DEEP NEURAL NETWORKS
专知会员服务
30+阅读 · 2020年4月15日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
144+阅读 · 2019年10月12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
99+阅读 · 2019年10月9日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
资源|斯坦福课程:深度学习理论!
全球人工智能
17+阅读 · 2017年11月9日
Highway Networks For Sentence Classification
哈工大SCIR
4+阅读 · 2017年9月30日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Arxiv
27+阅读 · 2020年6月19日
VIP会员
相关资讯
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
10+阅读 · 2017年11月12日
资源|斯坦福课程:深度学习理论!
全球人工智能
17+阅读 · 2017年11月9日
Highway Networks For Sentence Classification
哈工大SCIR
4+阅读 · 2017年9月30日
强化学习族谱
CreateAMind
26+阅读 · 2017年8月2日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员