Understanding how real data is distributed in high dimensional spaces is the key to many tasks in machine learning. We want to provide a natural geometric structure on the space of data employing a ReLU neural network trained as a classifier. Through the Data Information Matrix (DIM), a variation of the Fisher information matrix, the model will discern a singular foliation structure on the space of data. We show that the singular points of such foliation are contained in a measure zero set, and that a local regular foliation exists almost everywhere. Experiments show that the data is correlated with leaves of such foliation. Moreover we show the potential of our approach for knowledge transfer by analyzing the spectrum of the DIM to measure distances between datasets.


翻译:理解真实数据在高维空间中的分布是机器学习中诸多任务的关键。我们希望利用作为分类器训练的ReLU神经网络,为数据空间提供一种自然的几何结构。通过数据信息矩阵(DIM)——费舍尔信息矩阵的一种变体,该模型将识别出数据空间上的奇异叶状结构。我们证明此类叶状结构的奇异点包含在一个测度为零的集合中,且局部正则叶状结构几乎处处存在。实验表明数据与此类叶状结构的叶层具有相关性。此外,我们通过分析DIM的谱来测量数据集之间的距离,展示了该方法在知识迁移方面的潜力。

0
下载
关闭预览

相关内容

几何观点下的深度学习
专知会员服务
36+阅读 · 2022年12月13日
【课程推荐】 深度学习中的几何(Geometry of Deep Learning)
专知会员服务
59+阅读 · 2019年11月10日
网络表示学习介绍
人工智能前沿讲习班
18+阅读 · 2018年11月26日
CNN五大经典模型:LeNet,AlexNet,GoogleNet,VGG,DRL
黑龙江大学自然语言处理实验室
14+阅读 · 2018年9月7日
【推荐】ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年12月17日
卷积神经网络(CNN)学习笔记1:基础入门
黑龙江大学自然语言处理实验室
14+阅读 · 2016年6月16日
国家自然科学基金
16+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2月5日
VIP会员
最新内容
《新兴技术武器化及其对全球风险的影响》
专知会员服务
8+阅读 · 4月29日
《帕兰泰尔平台介绍:信息分析平台》
专知会员服务
20+阅读 · 4月29日
智能体化世界建模:基础、能力、规律及展望
专知会员服务
11+阅读 · 4月28日
相关VIP内容
几何观点下的深度学习
专知会员服务
36+阅读 · 2022年12月13日
【课程推荐】 深度学习中的几何(Geometry of Deep Learning)
专知会员服务
59+阅读 · 2019年11月10日
相关基金
国家自然科学基金
16+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
12+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员