局部搜索是神经架构搜索中一个异常强大的基线
神经与进化计算
2020-07-28 v3
摘要
神经架构搜索(NAS),即神经网络设计的自动化,近年来备受关注,人们提出了日益复杂的搜索算法。然而,与简单基线进行扎实的比较常常缺失。与此同时,近期的回顾性研究发现许多新算法并不优于随机搜索(RS)。本工作中,我们首次考虑一种用于 NAS 的简单局部搜索(LS)算法。我们特别考虑多目标 NAS 表述,以网络精度和网络复杂度为两个目标,因为理解这两个目标间的权衡可以说是 NAS 最有趣的方面。所提出的 LS 算法与 RS 及两种进化算法(EAs)进行比较,因为这些算法常被誉为多目标优化的理想选择。为促进可复现性,我们创建并发布两个基准数据集,名为 MacroNAS-C10 和 MacroNAS-C100,包含针对两个既定图像分类任务 CIFAR-10 和 CIFAR-100 的 20 万次已保存网络评估。我们的基准旨在对现有基准形成补充,尤其体现在它们更适用于多目标搜索。我们还考虑了具有大得多的架构空间的问题版本。虽然我们发现并表明所考虑的算法以根本不同的方式探索搜索空间,但我们也发现 LS 大幅优于 RS,甚至表现几乎与最先进的 EAs 一样好。我们相信这为 LS 确实是 NAS 的一个有竞争力的基线提供了有力证据,新 NAS 算法应以之为基准进行测试。
引用
@article{arxiv.2004.08996,
title = {Local Search is a Remarkably Strong Baseline for Neural Architecture Search},
author = {T. Den Ottelander and A. Dushatskiy and M. Virgolin and P. A. N. Bosman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.08996},
year = {2020}
}
备注
20 pages, 15 figures; Added analysis of LS on single-objective NAS tasks in Appendix