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SD-LoRA:用于类递增学习的可扩展解耦低秩适配

机器学习 2025-03-10 v3

摘要

随着基础模型的持续学习(Continual Learning, CL)近期成为一种有前景的范式,以利用在预训练期间获取的丰富知识以解决顺序任务。然而,现有的基于提示和低秩适应(LoRA)的方法通常需要扩充提示/LoRA 池或保留先前任务的样本,这在任务数量增长时提出了显著的可扩展性挑战。为解决这些限制,我们提出了用于类递增学习的可扩展解耦 LoRA(SD-LoRA),该方法在无重训的情况下持续分离 LoRA 组件的幅度和方向的学习。我们的经验和理论分析揭示,SD-LoRA 倾向于遵循低损失轨迹,并收敛到所有已学习任务的重叠低损失区域,从而实现优异的稳定性-塑性权衡。基于这些洞见,我们引入了两个 SD-LoRA 变体,以进一步提高参数效率。SD-LoRAs 的所有参数都可以针对 CL 目标进行端到端优化。与此同时,它们支持通过直接评估最终训练好的模型来实现高效推断,从而无需组件选择。广泛的实验在多个 CL 基准和基础模型上都一致验证了 SD-LoRA 的有效性。代码可在 https://github.com/WuYichen-97/SD-Lora-CL 上获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.13198,
  title  = {SD-LoRA: Scalable Decoupled Low-Rank Adaptation for Class Incremental Learning},
  author = {Yichen Wu and Hongming Piao and Long-Kai Huang and Renzhen Wang and Wanhua Li and Hanspeter Pfister and Deyu Meng and Kede Ma and Ying Wei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.13198},
  year   = {2025}
}