简单有效的神经符号集成迁移学习
机器学习
2024-07-16 v2 人工智能
摘要
深度学习(DL)技术近年来取得了显著成功。然而,其泛化和执行推理任务的能力仍然是一个挑战。解决此问题的一个潜在方案是神经符号集成(NeSy),即将神经方法与符号推理相结合。大多数这些方法利用神经网络将感知映射到符号,并利用逻辑推理器预测下游任务的输出。与全神经架构相比,这些方法表现出更优越的泛化能力。然而,它们存在若干问题,包括收敛缓慢、复杂感知任务的学习困难以及收敛到局部极小值。本文提出了一种简单而有效的方法来改善这些问题。关键思想是在下游任务上预训练一个神经模型。然后,通过迁移学习在同一任务上训练 NeSy 模型,其中感知部分的权重从预训练网络注入。我们工作的关键观察结果是,神经网络仅在符号层面无法泛化,而在从感知到符号的映射学习方面完全有能力。我们在各种 SOTA NeSy 方法和数据集上测试了我们的训练策略,证明了在上述问题上的持续改进。
引用
@article{arxiv.2402.14047,
title = {Simple and Effective Transfer Learning for Neuro-Symbolic Integration},
author = {Alessandro Daniele and Tommaso Campari and Sagar Malhotra and Luciano Serafini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2402.14047},
year = {2024}
}
备注
Accepted as full paper at the International Conference on Neural-Symbolic Learning and Reasoning (NeSy 2024)