Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Scalar-Order Theories of Deep Kernel Adaptation

Opis projektu

Głęboka adaptacja jądra wyjaśnia wydajność uczenia głębokiego

Obecnie świat nauki nie rozumie ograniczeń uczenia wynikających z wielkości zbiorów danych i rozległości sieci. To szczególnie istotne w kontekście klasycznego ograniczenia uczenia w fizyce statystycznej, zwłaszcza biorąc pod uwagę szybki wzrost objętości zbiorów danych. Zespół finansowanego ze środków działania „Maria Skłodowska-Curie” projektu SOTA ma na celu wykazanie, że wynik działania sieci można przewidzieć na podstawie miary podobieństwa między punktami danych, czyli efektywnego jądra, charakteryzującego się adaptacją niskowymiarową do zbioru danych. Łącząc uczenie „leniwe” (obliczenia opóźnione do chwili prognozy) z uczeniem „bogatym” (aktywną aktualizacją wag w celu wyodrębnienia cech), zespół projektu SOTA będzie dążył do opracowania mechanistycznego wyjaśnienia, analizując również korekty, które nie mają znaczenia z punktu widzenia klasycznego ograniczenia, ale są bardzo istotne w przypadku większych zbiorów danych.

Cel

The AI revolution is under way, yet we still lack a thermodynamic understanding of deep learning, that is explaining what a network can learn in the limit of large dataset and large network width.

The central proposal of SOTA is that, the output of a deep network on real data can be predicted by an effective kernel - a similarity measure between data points - that shows simple low-dimensional adaptation to the dataset. This reconnects two regimes often seen as completely different: “lazy” learning (where a fixed kernel predictor explains outputs) and “rich” learning (where network features are plastic and little understood).

Indeed, SOTA argues that rich learning in fully-connected networks effectively reduces predictor variance, while almost no adaptation of the mean predictor is predicted and observed. Convolutional networks instead show local adaptations of the kernel that also change the mean predictor.

This is where the number of data samples is proportional to width, the classical limit in statistical physics of learning. Due to the abundance (or augmentation) of data in recent deep learning practice, also the quadratic sample-width limit will need to be investigated.

Based on these consequential observations, a three-pronged investigation is proposed:

- Comparison of predictions to large-scale Monte-Carlo experiments on real data.

- Mechanistic explanation through a proposed mechanism of auto-ensembling.

- Analysis of corrections to the effective action that are sub-leading in the proportional limit, but become relevant when data is more abundant.

SOTA disrupts widely held assumptions about rich learning, and makes major progress on a long-standing challenge: Explaining the performance of deep, nonlinear networks in the feature learning regime, on real data, through a simple, effective theory.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Słowa kluczowe

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2025-PF

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PARMA
Wkład UE netto
€ 193 643,28
Koszt całkowity
Brak danych