本文针对深度平衡网络(DEQ)的推理与训练,提出了一套带认证保证的延拓框架。在推理阶段,作者通过紧凑的输入同伦从给定起始根中选出唯一分支,并用舍入牛顿追踪器在边界、条件数、导数与管半径等认证约束下沿该分支求解。在训练阶段,作者在局部加低秩递推结构上引入可编程的休眠双线性秩一通道,并利用加载式吉洪诺夫求解在不做谱分解的情况下诊断插值失败,再通过保持输出的修复步骤提供所需方向。理论分析表明,在多项式级的几何、编码、精度与后端预算下,认证推理与训练的比特复杂度均为编码实例长度的多项式量级,训练所需轮次与初始残差所决定的储备通道数也给出了明确界。该工作将DEQ的求解与训练纳入可验证的复杂度承诺类,并用Lean 4形式化了定量核心与具体推理后端,为平衡类模型的可靠计算提供了理论与工具支撑。
| 深度平衡网络 (DEQ) | 一种隐式深度模型,通过求解平衡点而非显式堆叠层来定义前向传播。 |
| 延拓框架 | 一种通过连续变形从简单问题逐步求解复杂问题的数值方法。 |
| 同伦 | 数学中描述连续变形路径的概念,用于追踪解的分支。 |
| Tikhonov 正则化 | 一种通过添加惩罚项来稳定病态问题的正则化方法。 |
| Lean 4 | 一种交互式定理证明器,用于形式化验证数学和程序正确性。 |
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