2024.07.12

メタバース研究所の多層パーセプトロン研究がICML2024に採択

MVW

メタバース研究所の多層パーセプトロン研究がICML2024に採択

研究論文の概要

多層パーセプトロン（MLP）の基礎と成功

多層パーセプトロン（MLP）は深層学習の基本的な構成要素です。最近のMLPベースのアーキテクチャ、特にMLP-Mixerが顕著な成功を収めています。しかし、MLP-Mixerが従来のMLPを上回る理由や方法は十分に理解されていません。この研究では、スパース性（パラメータ行列のゼロ成分が多いこと）がMLP-Mixerの重要なメカニズムであることを明らかにしました。

研究の目的と発見

スパース性がMLP-Mixerの基礎となる重要なメカニズムであることを示しました。特にクロネッカー積を使用することで、MLP-Mixerを幅の大きいスパースMLPとして効果的に表現できることを証明しました。この表現を用いて、スパース性が引き起こすと期待されている特性が実際にMLP-Mixerで具現化していることを明らかにしました。

具体的な発見とその証明

単純化のために活性化関数を抜いた場合、MLP-Mixerが暗黙的なスパース正則化を引き起こしていることを明らかにしました。また、スパースパラメータ行列の一形態としても知られるモナーク行列との隠れた関係を持っていることも示しました。次に、MLP-Mixerと非構造化スパース重みMLPの間の定量的な類似性を実証しました。ノード接続数を固定したとき、幅とスパース性の増大に応じて性能が向上することを示し、MLP-Mixerが幅とスパース性に支配されていることを確認しました。

研究の重要性

この研究は、MLP-Mixerの成功の背後にあるメカニズムを明らかにし、スパース性を活用した新しいアプローチの可能性を示しています。これにより、機械学習の理論的理解が深まり、実践的な応用にも大きな影響を与えることが期待されます。

メタバース研究所の概要

クラスター株式会社が運営するメタバース研究所は、科学的な知見やプラットフォームに蓄積されるデータを基に、コンピュータビジョン、コンピュータグラフィックス、ヒューマンコンピュータインタラクション、バーチャルリアリティ、脳機械インターフェースおよび全体をまたぐ機械学習領域の研究を行っています。研究所は、短期的・長期的を問わず、プラットフォーム「クラスター」に還元し、人類全体を前に進めるアカデミックな成果を生み出すことを目指しています。

クラスター株式会社について

クラスター株式会社は、国内最大級のメタバースプラットフォーム「cluster」を運営しています。このプラットフォームは、スマホやPC、VRといった好きなデバイスから数万人が同時に接続でき、大規模イベントの開催や人気IPコンテンツの常設化を可能にしています。「バーチャル大阪」や「バーチャル渋谷」、ポケモンのバーチャル遊園地「ポケモンバーチャルフェスト」などを制作運営しており、全く新しいエンタメ体験を提供しています。