Knowledge distillation between asymmetric architectures often induces severe geometric constraints on the learned representation space. We investigate dimensional collapse when distilling global Vision Transformers into capacity-constrained, local-receptive-field CNNs (0.5M-8.0M parameters). Using strictly centered SVD and Shannon Entropy Effective Rank, we confirm capacity-agnostic collapse under cosine distillation: a CLIP ViT-B/32 Teacher exhibits Effective Rank 88.68 on CIFAR-10, while all cosine-distilled students collapse to ~17 regardless of parameter count. An auxiliary InfoNCE objective expands this to ~41 dimensions. Critically, we ask whether this expansion is functionally useful. Multi-seed linear-probe evaluation shows InfoNCE expansion degrades downstream accuracy by 15-18 points relative to the collapsed baseline, despite more than doubling Effective Rank. A class-structure decomposition traces this to signal dilution: InfoNCE's class-blind uniformity pressure weakens class-discriminative structure in the original dimensions while adding only weakly relevant structure elsewhere. We then test a label-aware alternative, Supervised Contrastive distillation. On CIFAR-100, where we swept student capacity directly, its Effective Rank is invariant to capacity; on CIFAR-10, at a single tested width, it settles to a lower rank while matching baseline accuracy. Sweeping temperature instead of capacity, rank and downstream accuracy increase together monotonically. These results show Effective Rank alone is not a reliable proxy for representation quality: whether expansion helps or harms downstream performance depends on whether the driving objective is label-aware, not the magnitude of expansion itself.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
20+阅读 · 2019年5月24日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
跨越注意力:Cross-Attention
我爱读PAMI
172+阅读 · 2018年6月2日
一文读懂生成对抗网络GANs(附学习资源)
数据派THU
10+阅读 · 2018年2月9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
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
18+阅读 · 2021年6月10日
VIP会员
最新内容
机器的崛起:美海军陆战队组建机器人营思考
专知会员服务
6+阅读 · 9月8日
无面之战:人工智能如何重绘权力版图
专知会员服务
4+阅读 · 9月8日
《最强大的军事网状网络》
专知会员服务
9+阅读 · 9月7日
《预测陆军征兵任务分配》110页
专知会员服务
7+阅读 · 9月7日
相关VIP内容
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+阅读 · 2019年10月17日
相关基金
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员