We prove a non-asymptotic distribution-independent lower bound for the expected mean squared generalization error caused by label noise in ridgeless linear regression. Our lower bound generalizes a similar known result to the overparameterized (interpolating) regime. In contrast to most previous works, our analysis applies to a broad class of input distributions with almost surely full-rank feature matrices, which allows us to cover various types of deterministic or random feature maps. Our lower bound is asymptotically sharp and implies that in the presence of label noise, ridgeless linear regression does not perform well around the interpolation threshold for any of these feature maps. We analyze the imposed assumptions in detail and provide a theory for analytic (random) feature maps. Using this theory, we can show that our assumptions are satisfied for input distributions with a (Lebesgue) density and feature maps given by random deep neural networks with analytic activation functions like sigmoid, tanh, softplus or GELU. As further examples, we show that feature maps from random Fourier features and polynomial kernels also satisfy our assumptions. We complement our theory with further experimental and analytic results.


翻译:与大多数先前的作品不同,我们的分析适用于一系列广泛的输入分布,其中几乎肯定有全端特征矩阵,使我们能够覆盖各种类型的确定性或随机地貌地图。我们的下层线条线性回归在标签噪音、无脊椎线性回归或 GELU 等标志下,不会在任何这些特征地图的内推临界值周围运行良好。我们详细分析所强加的假设,并为分析性(随机)特征地图提供理论。我们使用这一理论可以表明,我们的假设符合输入分布,我们使用的是随机深层神经网络提供的(Lesgue)密度和地貌地图,其中含有像样、凝胶、软加软或GELU这样的分析性激活功能。作为进一步的例子,我们展示了来自随机四极地特征的地貌地图和多层实验性假设结果。我们进一步补充了我们的数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
37+阅读 · 2021年4月27日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
专知会员服务
159+阅读 · 2020年1月16日
神经网络中的权重初始化一览:从基础到Kaiming
大数据文摘
12+阅读 · 2019年4月18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
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Logistic回归第二弹——Softmax Regression
机器学习深度学习实战原创交流
9+阅读 · 2015年10月29日
Logistic回归第一弹——二项Logistic Regression
机器学习深度学习实战原创交流
3+阅读 · 2015年10月22日
Arxiv
0+阅读 · 2021年4月27日
VIP会员
相关资讯
神经网络中的权重初始化一览:从基础到Kaiming
大数据文摘
12+阅读 · 2019年4月18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
【NIPS2018】接收论文列表
专知
5+阅读 · 2018年9月10日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】决策树/随机森林深入解析
机器学习研究会
5+阅读 · 2017年9月21日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Logistic回归第二弹——Softmax Regression
机器学习深度学习实战原创交流
9+阅读 · 2015年10月29日
Logistic回归第一弹——二项Logistic Regression
机器学习深度学习实战原创交流
3+阅读 · 2015年10月22日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员