面向动态神经网络的联合学习退出与推理:JEI-DNN
机器学习
2024-05-13 v2
摘要
大型预训练模型结合微调,正逐渐确立为机器学习中的主导架构。尽管这些模型提供了令人印象深刻的性能,其实用性常受每次推理所需的大量资源限制。早退动态神经网络(EDNN)通过允许模型从中间层(即早退)做出部分预测来规避此问题。训练 EDNN 架构具有挑战性,因为它由两个交织的组件构成:控制早退决策的门控机制(GM)和从中间表示执行推理的中间推理模块(IMs)。因此,大多数现有方法依赖对置信度度量的阈值化作为门控机制,并努力改进底层骨干网络和推理模块。尽管成功,该方法有两个根本缺陷:1)GM 和 IMs 在训练时解耦,导致训练-测试不匹配;2)阈值化门控机制给预测概率引入了正偏差,使得难以直接提取不确定性信息。我们提出了一种连接这两个模块的新架构。这在分类数据集上带来了显著的性能提升,并实现了更好的不确定性刻画能力。
引用
@article{arxiv.2310.09163,
title = {Jointly-Learned Exit and Inference for a Dynamic Neural Network : JEI-DNN},
author = {Florence Regol and Joud Chataoui and Mark Coates},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.09163},
year = {2024}
}