Umeå University's logo

umu.sePublikasjoner
Endre søk
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Optimization dynamics of equivariant and augmented neural networks
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för matematik och matematisk statistik.
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Umeå forskningscentrum för matematikdidaktik (UFM). Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för matematik och matematisk statistik.ORCID-id: 0000-0002-3165-6999
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för matematik och matematisk statistik.
2025 (engelsk)Inngår i: Transactions on Machine Learning Research, E-ISSN 2835-8856Artikkel i tidsskrift (Fagfellevurdert) Published
Abstract [en]

We investigate the optimization of neural networks on symmetric data, and compare the strategy of constraining the architecture to be equivariant to that of using data augmentation. Our analysis reveals that the relative geometry of the admissible and the equivariant layers, respectively, plays a key role. Under natural assumptions on the data, network, loss, and group of symmetries, we show that compatibility of the spaces of admissible layers and equivariant layers, in the sense that the corresponding orthogonal projections commute, implies that the sets of equivariant stationary points are identical for the two strategies. If the linear layers of the network also are given a unitary parametrization, the set of equivariant layers is even invariant under the gradient flow for augmented models. Our analysis however also reveals that even in the latter situation, stationary points may be unstable for augmented training although they are stable for the manifestly equivariant models.

sted, utgiver, år, opplag, sider
2025.
Emneord [en]
Equivariance, data augmentation, neural networks, dynamical systems
HSV kategori
Forskningsprogram
matematik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-234734Scopus ID: 2-s2.0-85219534158OAI: oai:DiVA.org:umu-234734DiVA, id: diva2:1932370
Forskningsfinansiär
Wallenberg AI, Autonomous Systems and Software Program (WASP)
Merknad

Submission number: 3153

Published: 2025-01-16

Tilgjengelig fra: 2025-01-29 Laget: 2025-01-29 Sist oppdatert: 2025-03-19bibliografisk kontrollert

Open Access i DiVA

fulltext(2891 kB)245 nedlastinger
Filinformasjon
Fil FULLTEXT01.pdfFilstørrelse 2891 kBChecksum SHA-512
e55ce8615a0aa2619fcdbd0fb53dd3ec5522689d354da59772567de558cb394e0f0fa5f9cee2fe7828d54a1bad4e886de1ddcd077d29bf698728ac362e1a963b
Type fulltextMimetype application/pdf

Andre lenker

ScopusPublisher's full text

Person

Nordenfors, OskarOhlsson, FredrikFlinth, Axel

Søk i DiVA

Av forfatter/redaktør
Nordenfors, OskarOhlsson, FredrikFlinth, Axel
Av organisasjonen
I samme tidsskrift
Transactions on Machine Learning Research

Søk utenfor DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 246 nedlastinger
Antall nedlastinger er summen av alle nedlastinger av alle fulltekster. Det kan for eksempel være tidligere versjoner som er ikke lenger tilgjengelige

urn-nbn

Altmetric

urn-nbn
Totalt: 968 treff
RefereraExporteraLink to record
Permanent link

Direct link
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • vancouver
  • Annet format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annet språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf