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基于元对比学习的任务自适应神经网络搜索

机器学习 2021-10-29 v2

摘要

大多数传统的神经架构搜索(NAS)方法的局限在于仅生成架构而不搜索最优参数。尽管一些 NAS 方法通过利用在 ImageNet 等大规模数据集上训练的超级网络来解决此问题,但如果目标任务与该超级网络所训练的数据集高度不相似,它们可能并非最优。为解决此类局限,我们引入了一个新颖的问题,即\emph{神经网络搜索}(NNS),其目标是从模型库中为新数据集与约束(如参数数量)搜索最优预训练网络。随后,我们提出了一个解决该问题的新框架,称为\emph{任务自适应神经网络搜索}(TANS)。给定一个由在多样化数据集上预训练的网络组成的模型库,我们使用一种新颖的摊销元学习框架,以对比损失学习跨模态潜在空间,以最大化数据集与其上高性能网络之间的相似性,并最小化不相关数据-网络对之间的相似性。我们在十个真实世界数据集上针对现有 NAS/AutoML 基线验证了方法的有效性与效率。结果表明,我们的方法能即时检索出优于基线所得模型的网络,且以显著更少的训练步数达到目标性能,从而最小化获取任务最优网络的总成本。我们的代码与模型库可在 https://github.com/wyjeong/TANS 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2103.01495,
  title  = {Task-Adaptive Neural Network Search with Meta-Contrastive Learning},
  author = {Wonyong Jeong and Hayeon Lee and Gun Park and Eunyoung Hyung and Jinheon Baek and Sung Ju Hwang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2103.01495},
  year   = {2021}
}

备注

NeurIPS 2021 (Spotlight)