In this article, we study approximation properties of the variation spaces corresponding to shallow neural networks with a variety of activation functions. We introduce two main tools for estimating the metric entropy, approximation rates, and $n$-widths of these spaces. First, we introduce the notion of a smoothly parameterized dictionary and give upper bounds on the non-linear approximation rates, metric entropy and $n$-widths of their absolute convex hull. The upper bounds depend upon the order of smoothness of the parameterization. This result is applied to dictionaries of ridge functions corresponding to shallow neural networks, and they improve upon existing results in many cases. Next, we provide a method for lower bounding the metric entropy and $n$-widths of variation spaces which contain certain classes of ridge functions. This result gives sharp lower bounds on the $L^2$-approximation rates, metric entropy, and $n$-widths for variation spaces corresponding to neural networks with a range of important activation functions, including ReLU$^k$, sigmoidal activation functions with bounded variation, and the B-spline activation functions.


翻译:在文章中,我们研究与具有各种激活功能的浅神经网络相对应的变异空间的近似特性。我们引入了两种主要工具来估计这些空格的公吨值、近似速率和美元维值。首先,我们引入了光滑参数字典的概念,并给出非线性近似率、公吨和美元维值的高度界限。上界取决于参数的顺畅度。这一结果适用于与浅神经网络相对应的脊函数的词典,并在许多情况下改进了现有结果。接下来,我们提供了一种方法,用以降低包含某些级脊功能的非线性近似率、公吨和美元维值的宽度字典概念,并给出了非线性近光线性近率、公吨和美元维值的上限。这一结果使得与具有一系列重要激活功能的神经网络相对应变空间的界限,包括RELU$QQQUkn,以及含有某些级功能的平流、平流和平流功能的平整和平整功能。

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/
【图神经网络导论】Intro to Graph Neural Networks,176页ppt
专知会员服务
125+阅读 · 2021年6月4日
图表示学习在药物发现中的应用,48页ppt
专知会员服务
95+阅读 · 2021年4月30日
Fariz Darari简明《博弈论Game Theory》介绍,35页ppt
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月15日
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
已删除
德先生
53+阅读 · 2019年4月28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
ERROR: GLEW initalization error: Missing GL version
深度强化学习实验室
9+阅读 · 2018年6月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月28日
Better Sum Estimation via Weighted Sampling
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月28日
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月24日
Arxiv
3+阅读 · 2017年12月1日
VIP会员
相关资讯
图机器学习 2.2-2.4 Properties of Networks, Random Graph
图与推荐
10+阅读 · 2020年3月28日
已删除
德先生
53+阅读 · 2019年4月28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
ERROR: GLEW initalization error: Missing GL version
深度强化学习实验室
9+阅读 · 2018年6月13日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员