Often in language and other areas of cognition, whether two components of an object are identical or not determines if it is well formed. We call such constraints identity effects. When developing a system to learn well-formedness from examples, it is easy enough to build in an identify effect. But can identity effects be learned from the data without explicit guidance? We provide a framework in which we can rigorously prove that algorithms satisfying simple criteria cannot make the correct inference. We then show that a broad class of learning algorithms including deep feedforward neural networks trained via gradient-based algorithms (such as stochastic gradient descent or the Adam method) satisfy our criteria, dependent on the encoding of inputs. In some broader circumstances we are able to provide of adversarial examples that the network necessarily classifies incorrectly. Finally, we demonstrate our theory with computational experiments in which we explore the effect of different input encodings on the ability of algorithms to generalize to novel inputs.


翻译:通常在语言和其他认知领域, 对象的两个组成部分是否完全相同, 或者没有确定它是否已经形成。 我们称之为限制特性效果。 当开发一个系统从示例中学习完善的特征效果时, 很容易构建一个识别效果。 但是, 身份效果可以从数据中学习而无需明确指导? 我们提供了一个框架, 我们可以在这个框架内严格证明满足简单标准的算法不能得出正确的推理。 然后, 我们展示了广泛的学习算法, 包括由基于梯度的算法( 如随机梯度梯度下移法或亚当法) 培训的深度进料向神经网络, 满足了我们的标准, 取决于投入的编码。 在某些更广泛的情况下, 我们能够提供对抗性例子, 说明网络必然不正确分类 。 最后, 我们用计算实验来展示我们的理论, 我们探索不同输入编码对算法普及新输入的能力的影响。

0
下载
关闭预览

相关内容

【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
48+阅读 · 2020年7月4日
【课程】纽约大学 DS-GA 1003 Machine Learning
专知会员服务
45+阅读 · 2019年10月29日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
176+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18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
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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
Risk-Aware Active Inverse Reinforcement Learning
Arxiv
7+阅读 · 2019年1月8日
Arxiv
7+阅读 · 2018年6月8日
Arxiv
4+阅读 · 2018年4月30日
Arxiv
3+阅读 · 2018年3月21日
Arxiv
5+阅读 · 2017年12月14日
VIP会员
相关VIP内容
【Google】平滑对抗训练,Smooth Adversarial Training
专知会员服务
48+阅读 · 2020年7月4日
【课程】纽约大学 DS-GA 1003 Machine Learning
专知会员服务
45+阅读 · 2019年10月29日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
59+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
176+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18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
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15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