探索与神经崩溃相关的信息理论度量在监督训练中的应用

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内容提要

本文通过矩阵信息理论研究监督学习中数据表示和分类头的动态交互。引入矩阵互信息比率(MIR)和矩阵熵差比率(HDR)来评估这种交互,并确定神经坍缩时的理论最优值。实验显示,MIR和HDR可以解释神经网络中的现象,并优化信息交互,增强训练过程和理解其动态。

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关键要点

  • 本文利用矩阵信息理论研究监督学习中数据表示和分类头的动态交互。
  • 引入矩阵互信息比率(MIR)和矩阵熵差比率(HDR)来评估相互作用。
  • 确定神经坍缩时MIR和HDR的理论最优值。
  • 实验结果表明MIR和HDR能解释神经网络中的现象。
  • MIR和HDR优化信息交互,增强训练过程。
  • 将MIR和HDR作为损失项引入监督和半监督学习中。
  • 实证结果证明该方法有效,帮助理解训练动态。
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