Motivated by surprisingly good generalization properties of learned deep neural networks in overparameterized scenarios and by the related double descent phenomenon, this paper analyzes the relation between smoothness and low generalization error in an overparameterized linear learning problem. We study a random Fourier series model, where the task is to estimate the unknown Fourier coefficients from equidistant samples. We derive exact expressions for the generalization error of both plain and weighted least squares estimators. We show precisely how a bias towards smooth interpolants, in the form of weighted trigonometric interpolation, can lead to smaller generalization error in the overparameterized regime compared to the underparameterized regime. This provides insight into the power of overparameterization, which is common in modern machine learning.


翻译:本文的动机是,在过度参数化的假设情景中,所学的深心神经网络具有令人惊讶的良好概括性特性,而且相关的双向下移现象,本文件分析了超参数化线性学习问题中平滑和低一般化错误之间的关系。我们研究了一个随机的Fourier系列模型,任务是从等离子样本中估计未知的Fourier系数。我们得出平面和加权最小方位测量器一般化错误的精确表达方式。我们准确地展示了以加权三角内插形式偏向顺畅的中间线,如何导致与低参数化的系统相比,在超参数化制度中出现较小的一般化错误。这为超分法化的力量提供了深入的洞察力,这是现代机器学习中常见的。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
15+阅读 · 2021年5月21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
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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10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
【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
【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12月27日
Arxiv
19+阅读 · 2018年10月25日
Arxiv
3+阅读 · 2017年12月1日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22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
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10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
【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
【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