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基于 ETAP 的任务亲和力集成预测,用于高效多任务学习

机器学习 2026-02-24 v1

摘要

多任务学习(MTL)中的一个基本问题是识别应该一起学习的 task 组。由于对大型 task 集的所有可能 task 组合进行训练在代价上不可接受,有效和高效 task 分组的一个关键组件是预测一组 task 是否受益于一起学习,这以单任务学习为基准衡量 per-task performance gain。本文提出了 ETAP(Ensemble Task Affinity Predictor),一个可扩展框架,将 principled 和 data-driven estimator 集成以预测 MTL performance gain。首先,我们考虑 MTL 模型中共享参数的 gradient-based 更新,衡量两个 task 之间的亲和力作为基于这些 task 的参数更新之间的 similarity。这个 linear estimator,我们称为 affinity score,自然扩展到估计 task 组内的亲和力。其次,为了细化这些估计,我们训练 predictor 对这些估计应用 non-linear transformation 并纠正 residual error,捕捉复杂和 non-linear task 关系。我们在 limited number of task groups 上训练这些 predictor,该组的每个 group 我们通过 multi-task learning 获取 ground-truth gain value。我们在 benchmark 数据集上演示,ETAP 改进了 MTL gain prediction 并 enables 更有效的 task 分组,在 diverse application domains 中超越 state-of-the-art baselines。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.18591,
  title  = {Ensemble Prediction of Task Affinity for Efficient Multi-Task Learning},
  author = {Afiya Ayman and Ayan Mukhopadhyay and Aron Laszka},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.18591},
  year   = {2026}
}