The Fisher information matrix (FIM) has been applied to the realm of deep learning. It is closely related to the loss landscape, the variance of the parameters, second order optimization, and deep learning theory. However, the exact FIM is either unavailable in closed form or too expensive to compute. In practice, it is almost always estimated based on empirical samples. We investigate two such estimators based on two equivalent representations of the FIM -- both unbiased and consistent with respect to the underlying "true" FIM. Their estimation quality is characterized by their variance given in closed form. We bound their variances and analyze how the parametric structure of a deep neural network can impact the variance. We discuss the meaning of this variance measure and our bounds in the context of deep learning.


翻译:渔业信息矩阵(FIM)已应用于深层学习领域,与损失情况、参数差异、第二顺序优化和深层学习理论密切相关,然而,确切的FIM要么没有封闭形式,要么过于昂贵,无法计算。实际上,几乎总是根据经验样本估算。我们根据FIM的两个等同表述调查了两个这样的估算数据 -- -- 既不带偏见,也符合基本“真实”FIM。其估算质量的特点是以封闭形式给出的差异。我们限制其差异,分析深神经网络的参数结构如何影响差异。我们从深层学习的角度讨论这一差异尺度的含义和界限。

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
【2021新书】编码艺术,Coding Art,284页pdf
专知会员服务
74+阅读 · 2021年1月10日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1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
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
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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11月19日
Arxiv
7+阅读 · 2021年10月19日
Arxiv
65+阅读 · 2021年6月18日
Arxiv
24+阅读 · 2021年1月25日
Compression of Deep Learning Models for Text: A Survey
Learning to Weight for Text Classification
Arxiv
8+阅读 · 2019年3月28日
Deep Learning
Arxiv
6+阅读 · 2018年8月3日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1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
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
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16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
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2021年11月19日
Arxiv
7+阅读 · 2021年10月19日
Arxiv
65+阅读 · 2021年6月18日
Arxiv
24+阅读 · 2021年1月25日
Compression of Deep Learning Models for Text: A Survey
Learning to Weight for Text Classification
Arxiv
8+阅读 · 2019年3月28日
Deep Learning
Arxiv
6+阅读 · 2018年8月3日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员