A network of oscillators that synchronizes perfectly computes nothing further, so an attention architecture built from synchronization must locate its computation in structured departures from agreement. We introduce the Frustrated Synchronization Network (FSN), whose token states are phases on a torus and whose entire value pathway is one learned complex coupling kernel over harmonics and a one-step delay. Each component of the kernel is a frustration in the sense of the synchronization literature. The complex phases are static Kuramoto-Sakaguchi frustration angles, the signed harmonics are repulsive Daido components, and the delay term, which couples each token to the successors of the tokens it attends to, is algebraically identical to Kuramoto-Sakaguchi coupling whose frustration angle is the data's own transition, so next-token prediction is implemented as synchronization frustrated by the data. At matched one-million-parameter and training budgets on character-level text and code, the FSN's validation loss is below a tuned RoPE-SwiGLU transformer's at every epoch measured, and the comparison survives training the baseline to convergence: every thirty-epoch enwik8 seed finishes below the transformer's converged fifty-epoch loss of 1.611, and the FSN's completed fifty-epoch runs converge to 1.5953 +/- 0.0014. A variant with every feed-forward block replaced by mean-field coupling to learned collective modes, leaving no multilayer perceptron in the stack, tracks the transformer. On natural text the unfrustrated base layer falls behind the converged transformer at every copy depth, worst on long-range copy events; the kernel reverses the deficit at every depth of four and beyond. Headline comparisons are at the one-million-parameter scale; a scale ladder is complete through four million parameters with the advantage persisting, and remaining arms are marked as in progress.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【ICLR 2019】双曲注意力网络,Hyperbolic  Attention Network
专知会员服务
84+阅读 · 2020年6月21日
一文读懂Attention机制
机器学习与推荐算法
63+阅读 · 2020年6月9日
白话attention综述(上)
AINLP
12+阅读 · 2019年12月14日
赛尔笔记 | Attention!注意力机制可解释吗?
哈工大SCIR
23+阅读 · 2019年9月27日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
论文笔记之attention mechanism专题1:SA-Net(CVPR 2018)
统计学习与视觉计算组
16+阅读 · 2018年4月5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
一文读懂「Attention is All You Need」| 附代码实现
PaperWeekly
37+阅读 · 2018年1月10日
论文共读 | Attention is All You Need
黑龙江大学自然语言处理实验室
15+阅读 · 2017年9月7日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
Arxiv
0+阅读 · 6月18日
Arxiv
19+阅读 · 2019年4月5日
Arxiv
11+阅读 · 2018年2月4日
VIP会员
最新内容
边缘计算的军事应用
专知会员服务
6+阅读 · 8月9日
一种考虑资源机动性的武器目标分配混合算法
专知会员服务
8+阅读 · 8月8日
《多域冲突比较支持模型》60页
专知会员服务
13+阅读 · 8月7日
相关VIP内容
【ICLR 2019】双曲注意力网络,Hyperbolic  Attention Network
专知会员服务
84+阅读 · 2020年6月21日
相关资讯
一文读懂Attention机制
机器学习与推荐算法
63+阅读 · 2020年6月9日
白话attention综述(上)
AINLP
12+阅读 · 2019年12月14日
赛尔笔记 | Attention!注意力机制可解释吗?
哈工大SCIR
23+阅读 · 2019年9月27日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
《pyramid Attention Network for Semantic Segmentation》
统计学习与视觉计算组
44+阅读 · 2018年8月30日
论文笔记之attention mechanism专题1:SA-Net(CVPR 2018)
统计学习与视觉计算组
16+阅读 · 2018年4月5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
一文读懂「Attention is All You Need」| 附代码实现
PaperWeekly
37+阅读 · 2018年1月10日
论文共读 | Attention is All You Need
黑龙江大学自然语言处理实验室
15+阅读 · 2017年9月7日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员