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冻结层:内存高效的多保真度超参数优化

机器学习 2025-04-18 v2 人工智能

摘要

随着模型规模的增长,寻找高效且高性价比的超参数优化(HPO)方法对深度学习流水线变得日益关键。多保真度 HPO(MF-HPO)通过以低保真度估计换取深度学习训练所需的计算资源,但现有的保真度来源在低计算和内存约束下往往失效。我们提出了一种新颖的保真度来源:训练过程中被训练或冻结的层数。对于深度网络,与全模型训练相比,该方法在低保真度下保留了超参数间的秩相关性,同时显著节省了计算和内存。我们在 ResNets 和 Transformers 上的实证评估中展示了这一点,并额外分析了冻结层作为保真度、在 HPO 中使用 GPU 资源作为保真度,以及与其他保真度来源结合的 MF-HPO 中的效用。这一贡献为以硬件资源作为保真度的 MF-HPO 开辟了新应用,并为探索联合保真度空间的改进算法创造了机会。

关键词

引用

@article{arxiv.2504.10735,
  title  = {Frozen Layers: Memory-efficient Many-fidelity Hyperparameter Optimization},
  author = {Timur Carstensen and Neeratyoy Mallik and Frank Hutter and Martin Rapp},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2504.10735},
  year   = {2025}
}