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掌握多专家路由:可实现的 H-一致性与学习推迟的强保证

机器学习 2025-12-30 v2 机器学习

摘要

学习推迟的多个专家问题涉及 optimally 分配输入实例到专家,平衡其准确率与计算成本之间的权衡。这一问题不仅在自然语言生成中至关重要,也在图像处理、医疗诊断等领域具有重要意义。近期研究提出了用于优化推迟的代理损失函数,但在确保其一致性属性方面仍面临挑战。本文引入了新的代理损失函数及高效算法,具备强大的理论学习保证。我们解决了关于可实现 H-一致性、H-一致性界限以及贝叶斯一致性的开放问题,这些问题分别适用于单阶段(联合学习预测器和推迟函数)和双阶段(仅学习推迟函数,专家固定)学习场景。对于单阶段推迟,本文引入了一族新的可实现 H-一致代理损失函数,并证明了其中选取成员的 H-一致性。对于双阶段推迟,本文推导了新的代理损失函数,实现了双专家场景下的可实现 H-一致性、H-一致性界限以及贝叶斯一致性,并在自然假设下推广到多专家场景此。此外,在低噪声假设下,我们为两种场景提供了增强的理论保证。最后,我们报告了使用所提出代理损失函数进行实验结果,将其性能与现有基线方法进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.20650,
  title  = {Mastering Multiple-Expert Routing: Realizable $H$-Consistency and Strong Guarantees for Learning to Defer},
  author = {Anqi Mao and Mehryar Mohri and Yutao Zhong},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.20650},
  year   = {2025}
}

备注

ICML 2025