Humans learn continually throughout their lifespan by accumulating diverse knowledge and fine-tuning it for future tasks. When presented with a similar goal, neural networks suffer from catastrophic forgetting if data distributions across sequential tasks are not stationary over the course of learning. An effective approach to address such continual learning (CL) problems is to use hypernetworks which generate task dependent weights for a target network. However, the continual learning performance of existing hypernetwork based approaches are affected by the assumption of independence of the weights across the layers in order to maintain parameter efficiency. To address this limitation, we propose a novel approach that uses a dependency preserving hypernetwork to generate weights for the target network while also maintaining the parameter efficiency. We propose to use recurrent neural network (RNN) based hypernetwork that can generate layer weights efficiently while allowing for dependencies across them. In addition, we propose novel regularisation and network growth techniques for the RNN based hypernetwork to further improve the continual learning performance. To demonstrate the effectiveness of the proposed methods, we conducted experiments on several image classification continual learning tasks and settings. We found that the proposed methods based on the RNN hypernetworks outperformed the baselines in all these CL settings and tasks.


翻译:人类在整个生命周期中不断学习,积累各种知识,并微调这些知识,以适应未来的任务。当提出类似的目标时,神经网络将遭受灾难性的忘记,如果相继任务的数据分配在学习过程中不是固定不变的。解决这种持续学习(CL)问题的有效办法是使用超网络,为目标网络产生任务依赖加权数。然而,现有超网络方法的持续学习表现受到跨层加权数独立假设的影响,以保持参数效率。为了应对这一限制,我们提出了一种新颖的办法,即利用依赖保护超网络来生成目标网络的加权数,同时保持参数效率。我们提议使用基于经常的神经网络(RNN)的超网络(RNN)来高效生成层加权数,同时允许它们之间的依赖性。此外,我们提议为基于RNN网络的超网络提供新的正规化和网络增长技术,以进一步提高持续学习业绩。为了证明拟议方法的有效性,我们进行了几项图像持续学习任务和设置环境的实验。我们发现,基于RNNT超网络的拟议方法超越了所有这些C设置的基线。

0
下载
关闭预览

相关内容

让 iOS 8 和 OS X Yosemite 无缝切换的一个新特性。 > Apple products have always been designed to work together beautifully. But now they may really surprise you. With iOS 8 and OS X Yosemite, you’ll be able to do more wonderful things than ever before.

Source: Apple - iOS 8
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
117+阅读 · 2022年4月21日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
164+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
KDD2021 | 最新GNN官方教程
机器学习与推荐算法
2+阅读 · 2021年8月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
23+阅读 · 2022年2月24日
Multi-Domain Multi-Task Rehearsal for Lifelong Learning
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月14日
Arxiv
12+阅读 · 2020年8月3日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
121+阅读 · 2019年11月7日
VIP会员
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
KDD2021 | 最新GNN官方教程
机器学习与推荐算法
2+阅读 · 2021年8月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【论文】图上的表示学习综述
机器学习研究会
14+阅读 · 2017年9月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员