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arXiv cs.CL· Rakesh Sengupta·· 12 小时前AI 评分20

逆向 Gold 定理:受基底约束的对比学习器如何仅凭正数据实现识别

A Reverse-Gold Theorem: Positive-Data Identification by Substrate-Bounded Contrastive Learners

AI 导读

研究者提出"逆向 Gold 定理",证明在递归对比算子 R 与有界容量判别打分器满足忠实性条件时,仅用自生成扰动做 InfoNCE 式对比学习即可实现 PAC 条件识别,样本复杂度与容量、轨道大小、分数界及 1/ε 呈多项式关系。

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摘要:Gold 定理表明,仅凭正例呈现,没有任何学习器能够识别一个超有限类中的任意语言。我们证明了一个不同形式的正面结果。固定一个内在的\emph{递归对比算子} $R$,它将任意字符串映射为其结构上有界扰动的有限集合,以及一个容量有界的判别性评分器,该评分器通过 InfoNCE 风格的对比估计 \citep{vandenoord2018,macollins2018} 在自生成的扰动上训练。在关联算子、评分器和目标的忠实性条件下,训练后的评分器仅凭正数据即可实现 \emph{PAC 条件识别}:以高概率,它将除 $\varepsilon$ 比例之外的所有正例排在其自身轨道中每个语言外扰动之上,样本复杂度在容量、轨道大小、分数界和 $1/\varepsilon$ 上均为多项式。负例由学习器构造,而非由预言机提供,且从不计算字符串上的全局归一化常数。错误排序界来自对比损失的几何结构——逐样本损失下界加上错误排序下的确定损失增量——产生 $\varepsilon^{-2}$ 速率,以及一个显式近似间隙,该间隙量化了语言内(“碰撞”)扰动的代价,并在轨道纯算子下消失。在间隔条件下,排序保证可提升为全局成员分类器,且同一算子与学习到的评分器复合后是一个无需归一化的 Metropolis--Hastings 生成器。我们为可替换上下文无关语言 \citep{clarkeyraud2007} 和次正则类 \citep{heinz2010,hayashikamigaito2025} 实例化了这些假设,并提出了一个开放猜想,将该构造定位于轻度上下文敏感层级中。
学科: 机器学习(stat.ML);计算与语言(cs.CL);机器学习(cs.LG);神经元与认知(q-bio.NC)
MSC 分类号: 68Q32
ACM 分类号: I.2.6
引用为: arXiv:2610.28747 [stat.ML]
  (或 arXiv:2610.28747v1 [stat.ML] 用于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2610.28747

由 DataCite 颁发的 arXiv DOI(待注册)

提交历史

来自:Rakesh Sengupta [查看电子邮件]
[v1] 2026年10月20日星期二 18:00:47 UTC(28 KB)

来源:arXiv cs.CL · arxiv.org