Nonlinear Neural Regression

非線形ニューラル回帰ラボ

多層パーセプトロンで非線形曲線を当てはめ、過学習による train/val の乖離を観察します。

線形回帰 y=ax+b と違い、隠れ層で非線形写像 x → y を学習します。

$$\hat{y}=W_L\,\phi(W_{L-1}\phi(\cdots\phi(W_1x+b_1)\cdots)+b_{L-1})+b_L$$

深さ・幅・活性化でモデル容量を調整します。

目的は学習サブセットの MSE です:

$$\text{MSE}=\frac{1}{n}\sum_{i=1}^{n}(y_i-\hat{y}_i)^2$$

train 損失が下がり続け、val 損失が横ばい/上昇すると過学習です。

クリックでサンプル追加。テストモードでは x をクリックして予測 y と残差を確認します。

学習ステータス
点数: 0
Train / Val: 0 / 0
Epoch: 0
Train 損失: -
Val 損失: -
解釈
  • 青:訓練、橙:検証。
  • テストモードの黄色マーカーはクリック点の予測出力です。
  • train が下がり val が上がる場合は容量過大/学習過多。
  • L2 を強めるか隠れ層を小さくして過学習を抑えます。