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自动化深度学习:神经架构搜索并非终点

机器学习 2022-05-18 v3

摘要

深度学习(DL)已被证明是一种在多种场景下开发模型的高效方法,包括视觉感知、语音识别和机器翻译。然而,应用深度学习的端到端过程并非易事。它需要处理问题建模与上下文理解、数据工程、模型开发、部署、持续监控与维护等。此外,这些步骤通常严重依赖人类的知识与交互,这阻碍了深度学习的进一步发展和普及。因此,为应对这些问题,过去几年兴起了一个新领域:自动化深度学习(AutoDL)。该方向旨在最小化人工参与,并以其神经架构搜索(NAS)方面的成果最为知名,NAS 已是若干综述的焦点。尽管如此,NAS 并非 AutoDL 的全部。据此,本综述采用全局视角,考察典型深度学习工作流中各环节自动化相关的研究工作。在此过程中,本文还提出了一套由十项标准构成的综合评价体系,用以评估单个出版物及更广泛研究领域的现有工作。这些标准是:新颖性、解的质量、效率、稳定性、可解释性、可复现性、工程质量、可扩展性、泛化性和生态友好性。最终,本综述对 2020 年代初期的 AutoDL 进行了评估性概览,并指出未来可能取得进展的机遇。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.09245,
  title  = {Automated Deep Learning: Neural Architecture Search Is Not the End},
  author = {Xuanyi Dong and David Jacob Kedziora and Katarzyna Musial and Bogdan Gabrys},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09245},
  year   = {2022}
}

备注

66 pages, 10 tables, 4 figures, 325 references; improve the old version with community feedback