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从架构视角重新审视持续学习中的稳定性-可塑性权衡

机器学习 2025-06-06 v2 计算机视觉与模式识别

摘要

持续学习(CL)的研究旨在赋予神经网络逐步学习和适应的能力。该研究的核心是解决稳定性-可塑性困境,即在两个相互冲突的目标之间取得平衡:保留已学知识和获取新知识。尽管众多CL方法旨在实现这一权衡,但它们往往忽视了网络架构对稳定性和可塑性的影响,将权衡局限于参数层面。在本文中,我们从架构层面深入探讨稳定性与可塑性之间的冲突。我们揭示出,在等参数约束下,更深的网络表现出更好的可塑性,而更宽的网络则具有更优的稳定性。为解决这一架构层面的困境,我们引入了一个名为Dual-Arch的新型框架,可作为CL的插件式组件。该框架利用两个不同且独立网络的互补优势:一个专注于可塑性,另一个专注于稳定性。每个网络都采用专门且轻量级的架构,以适配其各自目标。大量实验表明,Dual-Arch在提升现有CL方法性能的同时,参数规模最多可减少87%。代码:https://github.com/byyx666/Dual-Arch。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.03951,
  title  = {Rethinking the Stability-Plasticity Trade-off in Continual Learning from an Architectural Perspective},
  author = {Aojun Lu and Hangjie Yuan and Tao Feng and Yanan Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.03951},
  year   = {2025}
}

备注

Accepted to ICML 2025