Complex-valued neural networks (CVNNs) are increasingly adopted for complex-valued data; however, they are often trained with first-order optimizers inherited from the real-valued case. The efficiency of these methods depends largely on the step size, and their step-size rules ignore the angular information available in the complex plane. We address step-size adaptation in the complex domain by introducing AURA (Angular Update Rate Adaptation), a per-parameter step-size adaptation that can be added on top of any first-order optimizer, and removed from it, without altering its update direction. AURA measures the agreement between consecutive updates of each complex parameter, in length, alignment, and sense of rotation, and enlarges the step when they are consistent and reduces it when they are not. It requires no additional gradient evaluations and only inexpensive vector operations per step. We combine AURA with Adam and Muon and compare the resulting methods with well-known first-order optimizers on four test cases of increasing complexity, ranging from the approximation of scalar complex functions to physics-informed training. Fully connected neural networks are used throughout this work. All hyperparameters other than the step size are held fixed across test cases; for one case, we also tune the hyperparameters of each optimizer under the same budget. Our empirical tests show that AURA improves the convergence of its base optimizer in most cases with a small per-step overhead, and we identify the conditions under which it fails to do so.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【NeurIPS 2021】 基于置信度校正的可信图神经网络
专知会员服务
21+阅读 · 2021年12月26日
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
专知会员服务
112+阅读 · 2019年11月25日
Graph Neural Networks 综述
计算机视觉life
30+阅读 · 2019年8月13日
Graph Neural Network(GNN)最全资源整理分享
深度学习与NLP
339+阅读 · 2019年7月9日
H-Nets:让CNN的旋转等变性更加稳定
论智
12+阅读 · 2018年4月18日
基础 | GRU神经网络
黑龙江大学自然语言处理实验室
27+阅读 · 2018年3月5日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
【深度学习基础】4. Recurrent Neural Networks
微信AI
16+阅读 · 2017年7月19日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017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
11+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
16+阅读 · 2022年11月1日
Arxiv
13+阅读 · 2021年6月14日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
【NeurIPS 2021】 基于置信度校正的可信图神经网络
专知会员服务
21+阅读 · 2021年12月26日
【NeurIPS2019】图变换网络:Graph Transformer Network
专知会员服务
112+阅读 · 2019年11月25日
相关资讯
Graph Neural Networks 综述
计算机视觉life
30+阅读 · 2019年8月13日
Graph Neural Network(GNN)最全资源整理分享
深度学习与NLP
339+阅读 · 2019年7月9日
H-Nets:让CNN的旋转等变性更加稳定
论智
12+阅读 · 2018年4月18日
基础 | GRU神经网络
黑龙江大学自然语言处理实验室
27+阅读 · 2018年3月5日
ResNet, AlexNet, VGG, Inception:各种卷积网络架构的理解
全球人工智能
20+阅读 · 2017年12月17日
【深度学习基础】4. Recurrent Neural Networks
微信AI
16+阅读 · 2017年7月19日
相关基金
国家自然科学基金
6+阅读 · 2017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
11+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员