arXiv cs.AI· Thomas Massena (DTIPG - SNCF, IRIT), Corentin Friedrich (IRIT), Mathieu Serrurier (IRIT)·· 6 天前AI 评分32
从 SGD 到 Muon:基于 Schatten-p 范数的自适应优化
From SGD to Muon: Adaptive Optimization via Schatten-p Norms
AI 导读
研究者提出一种数据驱动的准则,可为神经网络各层动态选择代理最优的更新 LMO 几何,其设计空间从 SGD 插值到 Muon,并可通过参数级预条件恢复 SGD、Muon、Adam 和 MuAdam 作为特定极值。该方法在高度优化的基线上仅带来约 3% 的运行时开销,在三种训练场景中性能超越或持平 Muon 与 AdamW 中的最优者。
正文 · AI 翻译
摘要:现代优化器(如 Muon)对其更新施加矩阵级几何约束。这些矩阵级约束可以统一在线性最小化预言机(LMO)理论之下。然而,当前所有方法都为更新规则施加固定的 LMO 几何结构,这些结构要么由设计选择,要么凭经验选取,根据问题的几何结构来看未必最优。我们提出了一种新颖且高效的数据驱动准则,用于在单个深度神经网络层上动态选择代理最优的更新 LMO 几何结构。该准则通过单步随机特征回归代理模型,从梯度和激活统计量中以闭式形式推导得出,能够在一个从 SGD 到 Muon 更新的设计空间中导航。此外,引入逐参数预条件使我们的框架能够将 SGD、Muon、Adam 和 MuAdam 作为特定极值恢复出来。为使这种自适应方法具有可扩展性,我们将其与高效的计算策略相结合,在高度优化的基线上仅产生约 3% 的运行时开销。作为概念验证,我们展示了这种数据驱动的优化器在三种不同训练场景下,其性能优于或与 Muon 和 AdamW 中表现最佳的优化器相当。最终,这项工作提供了证据,表明 LMO 几何结构可以成功且高效地从运行时数据中自适应调整,为超越静态几何结构的优化器设计开辟了新途径。
| 学科: | 人工智能(cs.AI) |
| 引用为: | arXiv:2605.19781 [cs.AI] |
| (或 arXiv:2605.19781v2 [cs.AI] 用于此版本) | |
| https://doi.org/10.48550/arXiv.2605.19781 由 DataCite 颁发的 arXiv DOI |
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| 期刊 参考: | 神经信息处理系统大会,2026 年 12 月,澳大利亚悉尼 |
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来自:Thomas Massena [查看电子邮件] [通过 CCSD 代理]
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2026 年 5 月 19 日星期二 12:47:41 UTC(3,788 KB)
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2026 年 10 月 9 日星期五 11:47:28 UTC(3,310 KB)
来源:arXiv cs.AI · arxiv.org