Preventing Gradient Attenuation in Lipschitz Constrained Convolutional Networks
Notice bibliographique
Résumé
Lipschitz constraints under L2 norm on deep neural networks are useful for provable adversarial robustness bounds, stable training, and Wasserstein distance estimation. While heuristic approaches such as the gradient penalty have seen much practical success, it is challenging to achieve similar practical performance while provably enforcing a Lipschitz constraint. In principle, one can design Lipschitz constrained architectures using the composition property of Lipschitz functions, but Anil et al. recently identified a key obstacle to this approach: gradient norm attenuation. They showed how to circumvent this problem in the case of fully connected networks by designing each layer to be gradient norm preserving. We extend their approach to train scalable, expressive, provably Lipschitz convolutional networks. In particular, we present the Block Convolution Orthogonal Parameterization (BCOP), an expressive parameterization of orthogonal convolution operations. We show that even though the space of orthogonal convolutions is disconnected, the largest connected component of BCOP with 2n channels can represent arbitrary BCOP convolutions over n channels. Our BCOP parameterization allows us to train large convolutional networks with provable Lipschitz bounds. Empirically, we find that it is competitive with existing approaches to provable adversarial robustness and Wasserstein distance estimation.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,003 | 0,022 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,003 |
| Communication savante | 0,001 | 0,004 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,005 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,004 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».