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面向视觉转换器的训练自由神经搜索:神经切向核视角

计算机视觉与模式识别 2024-05-09 v1 人工智能 机器学习

摘要

本文探讨了如何从神经切向核 (NTK) 角度进行无需训练的神经搜索,以寻找视觉转换器。与以往观察NTK基指标能有效预测CNN在初始化时性能不同,我们实证表明其在ViT搜索空间中的无效性。我们假设,ViT中基本特征学习偏好是其在NAS中应用NTK无效的根本原因。我们从理论和实证两方面验证,NTK本质上仅估计神经网络学习低频信号的能力,完全忽略了特征学习中高频信号的影响。为解决这一局限,我们提出了一种新方法,称为ViNTK,通过整合输入的傅里叶特征,将标准NTK推广到高频域。在图像分类和语义分割任务上的多个ViT搜索空间实验表明,我们的方法在保持所搜索网络性能相似的同时,显著加快了相较于先前SOTA NAS方法的搜索成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2405.04536,
  title  = {When Training-Free NAS Meets Vision Transformer: A Neural Tangent Kernel Perspective},
  author = {Qiqi Zhou and Yichen Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04536},
  year   = {2024}
}

备注

ICASSP2024 oral