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ImpressLearn:通过组合任务印记实现持续学习

计算机视觉与模式识别 2023-02-02 v2 机器学习

摘要

本工作提出一种新方法,用于在多个任务上顺序训练深度神经网络而不遭受灾难性遗忘,同时赋予其快速适应未见任务的能力。从已有的网络掩码工作(Wortsman等人,2020)出发,我们表明:在随机初始化的骨干网络上,简单地学习少量任务特定超掩码(印记)的线性组合,就足以保留已学任务的精度,并在未见任务上达到高准确率。与先前方法不同,我们无需为每个新任务生成专用掩码或上下文,而是利用迁移学习来保持每任务的参数开销较小。我们的工作展示了线性组合单个印记(每个单独表现不佳)的力量,可达到与专用掩码相当的性能。此外,即便来自同一任务的重复印记(同质掩码),当组合时若使用足够多的印记,也能接近异质组合的性能。我们的方法比现有方法扩展更高效,通常所需参数少几个数量级,且即使任务身份缺失也能无需修改地运行。另外,在推断时不给定任务标签的设置下,我们的算法为Wortsman等人2020所用的一次性过程提供了通常更优的替代方案。我们在多个知名图像分类数据集和网络架构上评估了该方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2210.01987,
  title  = {ImpressLearn: Continual Learning via Combined Task Impressions},
  author = {Dhrupad Bhardwaj and Julia Kempe and Artem Vysogorets and Angela M. Teng and Evaristus C. Ezekwem},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2210.01987},
  year   = {2023}
}